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第27楼2006/07/04
对于差热分析和差示扫描量热法，有许多因素会影响实验的最终结果。这些因素可分三大类：一是仪器方面的因素；二是操作条件的影响；三是试样方面的因素。
3.1 仪器方面因素
1．样品支持器
由于DTA（DSC）曲线的形状受到热量从热源向样品传递和反应性试样内部放出或吸收热量的速率的影响，所以在DTA（DSC）实验中，样品支持器起着极其重要作用。因此，在仪器设计、制造中要求试样支持器与参比物支持器完全对称。它们在炉子中的位置及传热情况都要仔细的考虑。
2．热电偶位置及其形状
目前微量热分析技术所用的差示热电偶多数是安放在样品皿底部的一种平板式热电偶，比过去的接点球形热电偶的重复性要好，但仍要注意样品皿底要平（特别是使用多次的铂金样品皿，底部若不平，要用整形器整平后再用）。
3．试样容器（皿）影响
热分析试样容器（试样杯、试样皿或称坩埚）所用材料对试样、中间产物、最终产物和气氛应是惰性的，既不能有反应活性，也不能有催化活性。
试样容器的大小、重量和几何形状以及使用后遗留的残余物的清洗程度，对DTA（DSC）基线都会有影响。
3.2 操作条件的影响
1．升温速率的影响
一般来说，DTA（DSC）曲线的形状，随升温速率的变化而改变。当升温速率增大时，峰温（Ti，Tp，Tf）随之向高温方向移动，峰形变得尖而陡。
升温速率不仅影响DTA曲线形状，还影响相邻峰的分辨率。从提高分辨率角度来考虑，采用低的升温速率有利。可用高的升温速率来检测低的升温速率无法检测到的小转变。
2．气氛的影响
在有气体组分释放或吸收的反应中，峰的温度和形状会受到系统气体压力的影响。如环境气氛与所放出或吸收的气体相同，那么变化更加显著，这可从热力学上得到说明。转变温度与压力之间的关系可用著名的Clapeyron方程表示，该方程给出蒸汽压随温度的变化速率
（1.29）
式中：p是气氛中某组分的蒸汽压，△H是转变的热效应，△V是转变前后体系的摩尔体积差，T是转变时的绝对温度。
对于不涉及气相的转变，如晶型转变、熔融、结晶以及玻璃化转变等，由于转变前后体积变化不大，则压力对转变温度的影响很小，DTA/DSC峰温基本不变；但对有气相转变，如固-气热分解、升华、汽化、氧化和氢还原等，压力对平衡温度有明显的影响，DTA峰温有较大的变化。
实验所用气氛一般有两种方式：静态气氛，通常是封闭系统；动态气氛，气体流经炉子或样品。采用前一种方式时，由于包围试样气氛受到试样放出气体和炉内对流现象的影响，浓度不断变化，故实验结果极难重复。目前商业热分析仪器具有很好的控制气氛系统。因此，它能在实验中保持和重复所需要的动态气氛。
实验所用气氛的性质如氧化性、还原性和惰性对DTA（DSC）曲线影响很大。可以被氧化的试样，在空气或氧气氛中会有很大的氧化放热峰；但在氮气或其他惰性气体中就没有氧化峰了。
3.3 样品方面的影响因素
根据ICTAC规定，样品包括试样和参比物。
1．试样量的影响
一般把试样用量在50mg以上者称为常量，50mg以下称为微量。
试样用量越多，试样内传热越慢，形成的温度梯度越大，峰形扩张。因此，分辨率要下降，峰顶温度移向高温。
2．试样的粒度、形状的影响
试样粒度的影响十分复杂，通常大颗粒热阻较大，使得熔温度和热熔偏低，有时这种影响又不太明显，同样与试样特性有关。按照A Negishi和T Ozawa的观点，研磨（粒度）对DTA曲线的影响主要是物理变化和熔化以及反应动力学因素。
3．样品装填方式的影响
DTA（DSC）曲线峰面积与样品的热传导率成正比；而样品的热传导率又依赖于样品颗粒大小的分布和样品填装的疏密，即与接触的程度有关。所以，为了提高DTA（DSC）曲线峰的准确性与重复性，装填方式也很重要。对于无机样品可以事先研磨，过筛；对于高分子样品要尽力作到均匀。
4．试样结晶度的影响
晶体结构完善程度的影响，所观察到的效应的清晰度和尖锐程度是随结晶度而增加的。
5．参比物和稀释剂的影响
目前一般都用α-Al2O3作参比物，即在高温下煅烧过的氧化铝粉末。为了作好基线，也可以用与试样性能相近的其他参比物，如MgO、SiO2，有机物试样可用硅油、聚苯乙烯、苯、邻苯二甲酸二辛酯等。作为参比物的条件是在实验的温度范围内是热惰性的。假若它有热效应，会经相反方向的信号在记录上反映出来，如参比物吸热，DTA曲线出放热峰，造成DTA曲线的混乱。
稀释剂是某种惰性物质。所谓稀释通常就是把参比物以某种方式加入到试样中。大多稀释剂能与试样均匀混合，可以起到使试样与参比物热容及热传导率接近，使基线变好，从而提高分辨率的作用。稀释剂的另一作用是增加试样的透气性，防止某些试样中能造成的喷溅，特别是在试样会突然放出气体的情况下，但稀释剂的加入会降低DTA曲线的灵敏度。
