來源：美信檢測  作者：工程師

1、什么是比熱容？

在恒定的氣壓下，單位質(zhì)量的樣品溫度升高1K所吸收的熱量。

2、該方法依據(jù)什么原理？

將試樣與一已知比熱容的標準物質(zhì)（藍寶石，主要成分為Al₂O₃）在其他條件相同下進行溫度（線性增大）掃描，然后量出二者的縱坐標（DSC信號），根據(jù)下列公式進行計算。 

公式：

由此可得：

Figure 1 典型DSC圖^[1]

先后進行三次測試：空白測試、藍寶石測試與試樣測試。每一條有樣品的DSC線都要減去空白測試曲線，再用試樣測試曲線DSC信號與已知的藍寶石DSC信號進行比較。

1為空白坩堝實驗，2為藍寶石校準實驗，3為試樣實驗。

表1  藍寶石不同溫度下的比熱容

由表可知在某溫度區(qū)間內(nèi)藍寶石的比熱容值很穩(wěn)定。

如圖，縱坐標的值即為上式中的DSC/(mW/mg)，橫坐標為溫度/℃（絕對零度0K=   -273.15℃，升高1K即升高1℃，所以273.15K=0℃）

3、相關(guān)標準

ISO 11357-4:2014，GB/T 19466.4-2016以及ASTM E1269-11。

4、實驗儀器

差示掃描量熱儀（Differential Scanning Calorimeter，簡稱DSC），型號DSC 214，配套人工藍寶石圓片（α-Al₂O₃），鋁制坩堝以及液氮制冷系統(tǒng)等。

5、適用范圍

在實驗過程中的溫度范圍內(nèi)不發(fā)生相變與化學反應的固體或者液體。

6、藍寶石法測試要求

坩堝選擇：三套有蓋坩堝，坩堝材質(zhì)為純Al。不同樣品坩堝質(zhì)量應盡可能相同，總質(zhì)量偏差不超過0.1mg。

樣品要求：在測試過程中無相變與化學反應。

實驗要求：對儀器所給的恒溫下熱流對時間（或溫度）的基線斜率進行調(diào)整 , 使等溫基線Ⅰ和Ⅱ處于同一條水平線上^[2];

由于實驗中存在各種影響因素導致測試結(jié)果不夠精確，根據(jù)上述測試要求中所列的內(nèi)容提出以下可能存在的影響因素：

1、熱傳導差的試樣誤差較大。因此盡量減小該種類的試樣體積或者質(zhì)量，還可通過適當降低升溫速率，使試樣充分受熱；

2、每段測試段長度不宜超過200℃，越小越好，過長可分段，中間保持數(shù)分鐘等溫狀態(tài)；

3、坩堝質(zhì)量不同。坩堝質(zhì)量不同會導致其工作基線校準有誤，或者使標準樣品與試樣的DSC線存在誤差，因此盡量使實驗中的坩堝質(zhì)量都相同；

4、試樣與藍寶石質(zhì)量不宜相差過大，否則有可能使結(jié)果產(chǎn)生較大誤差；

5、確保試樣與藍寶石在坩堝中以及坩堝在爐池中的位置都在正中央，否則藍寶石偏離坩堝中心將可能導致測定結(jié)果偏大^[3]。

7、參考文獻

[1] GB/T 19466.4-2016 塑料 差式掃描熱法（DSC） 第4部分：比熱容的測定[S]

[2] 李文波等，差示掃描量熱儀測定比熱容方法的改進，高等學校化學學報[J]，2005，26：2310-2313

[3] 張玉華等，DSC法測定潤滑油產(chǎn)品比熱容影響因素的研究，石油商計，2013,31（4）：72-75