کالریمتری روبشی تفاضلی (DSC ) – بررسی دقیق و کامل

انرژی دریافتی توسط ماده پلیمری یا صرف تغییر دمای آن می­شود یا صرف تغییر فاز آن. در آزمون DSC ، دو نمونه درون دستگاه قرار می­گیرند؛ یک نمونه ­یِ مرجع که در محدوده دمایِ مورد آزمون تغییر فاز نمی ­دهد و نمونه یِ مورد آزمون که بررسی رفتار آن مدنظر است. با استفاده از تفاوت جریان انتقال حرارت به دو نمونه، می­توان نمونه مورد آزمون را تحلیل نمود.

ماده نمونه و مرجع در محفظه­ هایی جداگانه حرارت­ دهی می­ شوند. دستگاه DSC به رایانه­ای متصل است که تنظیم دما از دمای مبدا تا دمای مورد نظر از طریق آن انجام می­گیرد و نمودار DSC را نیز با استفاده از نرم افزار، به عنوان خروجی این آزمون می­دهد. اگر تغییر فاز نمونه مورد آزمون گرماگیر باشد مانند ذوب شدن، در این صورت دستگاه مقدار گرمای بیشتری به آن منتقل می­کنند. با توجه به آنکه دستگاه تنها تفاضل جریان انتقال حرارت به دو نمونه را ثبت می­کند، پیکی به سمت بالا خواهیم گرفت. اگر تغییر فاز نمونه گرمازا باشد پیک در نمودار خروجی رو به پایین خواهد بود.

سطح زیر پیک، تغییرات آنتالپی نمونه را نشان می­دهد که متناسب با ظرفیت گرمایی ویژه آن است. سرعت تغییر دما در دستگاه تاثیر مستقیم بر پیک­های نمودار دستگاه دارد.

اگر سرعت این تغییرات بالا باشد همه پیک­ها در دستگاه ثبت نمی­شوند و از دقت لازم در سنجش کاسته می­شود؛ بنابراین لازم است سرعت تغییر دما را در حد امکان مقدار پایینی تنظیم کرد تا همه انتقالات و پیک­ های مورد نظر ثبت شوند. علاوه بر این، سرعت بالای افزایش دما سبب جابجایی پیک­ها در نمودار DSC می­شود.