Discovery DSC25 安装操作培训课件PPT推荐.pptx
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根据所需测试的温度范围,有机械制冷附件(RCS),鳍形空气冷却附件(FACS),液氮快速冷却附件(QuenchCooler),液氮输送系统附件(LN2P)等供选配。
基本介绍DSC炉子(DSCCell)在热流式DSCCell中,我们将样品物质放入样品盘中封存,并且和一个相同规格的空样品盘一起放于DSCCell的测量座上。
当DSCCell的温度改变时(通常是线性升降温),在样品台(Sample)及参考台(Reference)的热能也开始改变,此时DSCCell热电偶测量得到样品台和参考台的温度差,通过如下公式计算得到热流:
重要提示:
测试过程应避免样品在炉子内分解,即测试的终点温度要低于样品的分解温度,否则会污染甚至损坏炉子。
基本介绍DSC气体输送系统(GDM)GDM控制炉子吹扫气,可以在试验过程中实现备选两种气体之间的切换,并在规格范围内设定所需的流量,同时还控制冷却气和相关保护气;
气体接入仪器的接口在仪器背部,如右图:
GAS1:
炉子吹扫气(purgegas),同时用于基净化保护气,只能使用非反应性气体,如高纯氮气;
GAS2:
炉子吹扫气;
GAS1和GAS2接入的气体,接入压力控制设定在20psi,如果GAS2接的是氧气,压力最高只能为5psi。
CoolingGas:
用于FACS或低温附件,气体接入压力为20psi。
基本介绍冷却装置根据所选用的冷却装置不同,仪器可以实现不同的测试温度范围,以及相应的可控降温速率。
不同制冷附件的工作温度区间如下,但如前所述,在此工作区间设定试验温度时,测试终点温度不能超过样品分解温度。
第二章开/关机顺序开机顺序打开仪器控制电脑;
开高纯氮气,钢瓶出口压力不高于20psi,约0.1MPa;
打开DSC电源,开关在仪器背面右下方。
开机完成后,仪器前的液晶显示屏去到待机界面,如下图:
开机顺序运行TRIOS,在弹出的对仪器浏览器中点选仪器图标,然后点击Connect;
如果配置了机械制冷RCS,在RCS面板将控制模式打到Event,开启RCS电源开关,如下图:
开机顺序启动RCS:
打开TRIOS软件如下左图,在其Controls按钮是用来打开/关闭ControlPanel。
软件的ControlPanel打开后如下右图,在其中的General下可控制RCS制冷的开/关。
打开后,可听到压缩机启动的声音,当RCS面板右上角的制冷指示灯亮时,表示RCS开始给仪器制冷。
在软件signals里面找到flangetemperature,法兰温度开始降温,表示制冷正常工作。
关机顺序关机过程如下:
在控制软件的ControlPanels中,关闭RCS制冷机;
观察signals信号栏里的flangetemperature,当该温度升高到室温左右时,即可关机:
点击TRIOS控制软件左上角的带有TA标志的图标,在其中选择关闭仪器;
待关机完成后,关闭仪器后面电源;
关闭气体和控制电脑。
第三章控制软件介绍DSC控制软件TRIOS控制软件打开后如下图所示:
Experiments界面点击FileManager中的Experiment,进入试验编辑的界面:
IncompleteQueue:
未完成试验序列RunningQueue:
正在进行的试验序列DesignView:
试验编辑界面编辑一个试验如右图,在RunningQueue或DesignView界面下,都可以选择CreateNewRuns,创建一个新的试验;
其中在DesignView中,创建一个新的试验,并输入了相应的样品信息,试验方法后,可以单击鼠标右键,选额CopytotheRunningQueue,将该试验发送到试验序列中。
编辑一个试验创建一个新的试验后,样品信息的编辑在如下图Sample选项卡:
输入样品名(SampleName),样品质量(SampleMass);
选择所使用的样品盘的类型(PanType);
选择数据保存路径(点击FileName左面的下拉图标,即可选择);
编辑一个试验创建一个新的试验后,试验方法的编辑在如下图Procedure选项卡:
选择右面需要使用命令,双击鼠标左键,该命令即进入左面Segments下,在此处输入相应的所需数值,编辑完毕后点击Apply,即应用。
编辑一个试验DSC实验方法常用命令如下,一般一个完整的DSC实验,包括起始温度,升温速度,结束温度。
Equilibrate,设置一个开始温度,炉体会从当前温度快速升温到设定温度并且稳定,当仪器检查炉体温度稳定到设定值后,程序自动转入下一步。
Ramp,设定升温速度和实验结束温度。
当结束温度低于开始温度,Ramp为一个降温实验。
Isothermal,设置一个恒温过程,以前一步结束温度恒温。
编辑一个试验炉子吹扫气的选择和设定在如右图的ControlPanel中,一般情况下吹扫气流量设定为50;
BasePurge为仪器自动控制;
试验命令中,也有气体的选择和流量的设定,也可使用。
编辑一个试验以上信息编辑完成后,当试验进入RunningQueue中,压好样品放入炉子中后,选中该试验,点击绿色的Start按钮,即可开始试验;
试验开始后,在Results选项卡下看到试验结果的实时显示。
Instrument/Options选项卡点击控制软件上方Instrument,然后点击Options,在弹出的对话框中:
General,所安装的Gas2的气体种类设定:
Instrument/Options选项卡Cooler,冷却装置的选择,在下拉菜单中选择当前所安装的冷却装置:
Instrument/Options选项卡TemperatureCal,设定标准物质的标准参考值:
第四章仪器校准校准界面点击软件FileManager下面的Calibration选项卡,进入仪器校准界面,其中可以看到有CalibrationData和CalibrationSetup;
点击CalibrationSetup,有如下项目,其中日常校准过程包括T1Baseline和CellConstant/Temperature,即基线校准,炉子常数和温度校准。
CalibrationSetup项目CalibrationSetup界面下其它几项如下:
CellConditions:
如果仪器配置了RCS制冷装置,建议在基线校准前先进行此试验。
进行该试验时,仪器会关闭RCS,让仪器在75摄氏度恒温2小时,驱除水气。
BaselineConditioning:
设置和基线校准相同的试验方法,在基线校准前运行,稳定仪器系统,可根据需要选择;
Temperature:
温度校准,CellConstant/Temperature项目包含了使用Indium标准参考物质温度点的温度校准,如果需要使用多点温度校准,在该项下进行;
校准过程-T1BaselineT1Baseline:
基线校准校准频率:
每月一次,或出现下列情况时,需要重新校准:
更换吹扫气,对炉子进行了清理维护等;
校准目的:
通过该校准,计算得到基线拉平以及热流信号归零所需的斜率(Slope)和补偿值(Offset);
校准时空炉子,不放置样品盘;
校准过程-T1Baseline如右图:
RampRate:
升温速率LowerTemperature:
起点温度UpperTemperature:
终点温度FilePath:
选择数据保存路径进行基线校准时,温度范围一般涵盖日常测试所需的温度范围,升温速率可设定与日常试验所使用的升温速率相同;
设定完成后,点击QueueAll按钮,则试验序列即进入到RunningQueue,点击Start按钮,即开始试验。
校准过程-T1Baseline试验完成后,得到测试数据,如下图:
校准过程-T1Baseline完成T1Baseline校准测试过程后,仪器会自动分析并保存校准分析结果,如下图:
校准过程-Cellconstant/temperatureCellConstant/Temperature:
炉子常数和温度校准校准频率:
更换吹扫气,对炉子进行了清理维护等;
校准所使用的标准物质Indium,其熔化焓和熔点有对应的标准参考值。
本校准通过试验测得Indium的熔化焓和熔点,将熔化焓与标准值相比,得到炉子常数,测得熔点与标准参考值保存到校准温度表后,对仪器温度进行修正;
校准时,准确称取约5mg左右的Indium,置于样品盘中,压盖。
将压好的样品放置在炉子中的Sample端;
另取一个相同类型的样品盘,压盖后放在炉子Reference端。
注意:
称量Indium样品的天平要精确到0.1mg(天平读数显示到0.01mg),如重量称的不准,则得到错误的炉子常数。
校准过程-Cellconstant/temperature如右图:
PanType:
选择所使用的样品盘类型;
Ramp:
升温速率,通常设定为10;
CalibrationExperiments:
在此表中设定起点温度,终点温度,样品Indium的重量;
校准过程-Cellconstant/temperature试验完成后,得到测试数据,如下图:
校准过程-Cellconstant/temperature完成Cellconstant/temperature校准测试过程后,仪器会自动分析并保存校准分析结果,如下图:
第五章T-ZeroDSC压片机T-ZeroDSC压片机T-ZeroDSC压片机模具组T-Zero样品盘固体盘(非密封)液体盘(密封)T-Zero样品盘固体盘液体盘液体盘和固体盘的底(Pan)是一样的,不同的是盖(lid)。
盘放置的方向要与图片一致!
T-Zero样品盘第六章样品测试制备与测试样品制备取样并称好重量,选择样品盘类型以及相应模具,压好。
峰形比较好热量比较大的样品,如金属和化学品,一般取样小于5mg.高分子聚合物一般选择10mg,对于吸/放热量不明显的混合物,一般选择大于10mg.样品尽量薄尽量覆盖样品底部。
测试方法DSC试验的测试方法一般会涉及到起点温度,终点温度,升温速率,吹扫气选择和吹扫气流量等;
以上这些因素对所得测试结果都有一定的影响,特别是升温速率和样品量,因此在报告DSC测试结果时,需要同时说明测试方法。
测试样品制备好,压入样品盘后,放入炉子中样品端,编辑好相应的样品信息和试验方法,点击Start按钮开始试验。
样品制备与测试第七章DSC常见故障DSC炉子污染DSC严禁做分解,分解会导致炉体cell污染,严重情况下会导致cell中的sensor损坏。
建议对于未知样品先采用TGA测试其分解温度,DSC结束温度要低于分解温度;
如果实验后发现炉体污染,需要使用玻璃纤维刷刷掉,然后把掉落在炉体中的玻璃纤维吸走。
刷后炉体需要空烧一次,然后最好重新校正;
炉体中间的Tzero热电偶需要在工程师指导下刷。
DSC仪器与电脑通讯故障DSC和电脑之间,通过网线进行通讯,根据设定情况,仪器和电脑