示差走査熱量測定(DSC)は、固体、粉体、液体中の熱遷移とエネルギー過程を正確に測定することができます。測定により 熱流試料とリファレンス次のような用途に使用できます。 溶融, 結晶化, ガラス転移反応と分解– 研究、開発、品質管理における重要な手法。
リンゼイスは1957年以来、幅広い要求に応える高品質のDSCシステムを開発してきました。 -180 °C ~ 1750 °Cオプションで 150 barまでの圧力操作.これにより ポリマー, 医薬品, 食品, 金属, セラミックその他数多くの材料を確実に特性評価することができます。
当社の装置は、次のような主要な熱パラメータを記録する。 ガラス転移、融解および結晶化挙動、反応エンタルピー,比熱容量(Cp)および硬化速度論を記録します、熱安定性
などの関連する国際規格をすべて満たしている。 ASTM D3418, ASTM E793, ASTM E794, ASTM E1269, ASTM E1356, ASTM E2160および ASTM E2716 その結果 再現性と標準化された結果を保証.
当社の パンフレットお客様のアプリケーションに最適なシステムを選択するお手伝いをさせていただきます。
最高精度のDSCシステム
全DSC一覧
示差走査熱量測定(DSC)は、熱遷移とエネルギー物質プロセスを分析するための最も重要な方法の一つである。 最も重要な手法の一つである。.試料とリファレンス間の熱流を正確に測定することで、融解、結晶化、ガラス転移、反応、分解プロセス、比熱容量などを明確に決定することができます。DSCは、ポリマーの特性、純度、安定性、プロセス能力を評価するための基本的な情報を提供します。
リンゼイは1957年以来、世界で最も包括的なDSC製品ラインを開発・製造しています。超高速 チップDSCシステムから堅牢な 高温熱量計測定範囲 -180 °C~1750 °Cモデルによっては モデルによっては150 bar の圧力下での測定が可能です。これにより、有機・無機サンプル、ポリマー、医薬品、金属、セラミック、食品を信頼性と再現性高く分析できます。
ヒートフロー – 示差走査熱量測定(DSC)
dot{q} = C_p ¦cdot ¦frac{dT}{dt}$.
𝑞̇– 比熱容量
Cₚ dT/dt – 加熱速度
示差走査熱量測定(DSC)における熱影響の評価
示差走査熱量測定(DSC)では、試料とリファレンスとの間の熱流 試料とリファレンス間の熱流を温度または時間の関数として計算します。基礎となるDSC方程式は、熱流、比熱容量、加熱速度の関係を記述するため、熱プロセスの定量的評価が可能になります。
これに基づいて 吸熱および発熱効果融解、結晶化、ガラス転移、反応、硬化プロセスなどの吸熱および発熱効果を正確に測定することができます。このようにDSCは、エンタルピー、相転移、熱安定性、材料固有の構造変化に関する信頼性の高い情報を提供します。
測定可能
可能な測定
測定不可
| Measured variables/applications | CHIP-DSC L66 Basic | CHIP-DSC L66 Advanced | CHIP-DSC L66 Ultimate | DSC L63 | HDSC L62 | UDSC L64 | DSC L92 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Glass transition (Tg) | ![]() | ![]() | |||||
| Phase transition/melting | |||||||
| Reaction enthalpies (endo/exo) | |||||||
| Curing | ![]() | ||||||
| Crystallinity | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
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| Purity/polymorphism | ![]() | ![]() | |||||
| Thermal/oxidative stability (OIT) | ![]() | ![]() | |||||
| Specific heat capacity (Cp) | ![]() | ![]() |
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| High-pressure DSC (up to 150 bar) | ![]() | ![]() | |||||
| High-temperature DSC (> 1500 °C) | |||||||
| Fast-heating DSC | ![]() | ||||||
| Long-term stability measurements | ![]() | ![]() | ![]() |
エクステンション
DSCシステムのパフォーマンスを最適化するために、様々なアドオンと拡張モジュールをご用意しています。 アドオンと拡張モジュールをご用意しています。 これにより、測定システムを特定のアプリケーション、材料、プロセス条件に合わせてカスタマイズすることができます。
オプションのガス制御を使用して、空気、不活性ガス環境、真空など、定義された雰囲気を正確に設定することができます。 H高圧モジュールは、最大150barの圧力まで測定を拡張し、安定性や反応分析の可能性を広げます。特に要求の厳しい研究に対しては、DSC測定中に放出されるガスをリアルタイムで同定するために、 MS、FTIR、GCカップリングなどのガス分析システムを装備することができます。
オートサンプルチェンジャー、安全装置、校正装置、データ分析ソフトウェアモジュールなどの追加オプションもあります。 データ解析用ソフトウェアモジュールは、測定の効率性、安全性、再現性を向上させます。
つまり、リンゼイのダイラトメーターは、研究、開発、品質保証において最大限の柔軟性を発揮するように、個別に構成することができます。
お客様のメリット - リンゼスDSCシステムのユニークな特徴
リンゼスのDSCシステムは、研究、開発、品質保証において、正確で再現性のある結果を得るために、最高の感度、モジュール式の柔軟性、最先端のセンサー技術を兼ね備えています。
1.チップDSC技術 – 極めて高速、高感度、フレキシブル
チップDSCプラットフォームは、センサー、ファーネス、ヒーターエレメントを単一の微細構造チップ上に組み合わせたものである。
これにより、最大1000 K/分の加熱速度、極めて短い冷却時間(400 °Cから30 °Cまで4分)、極めて安定したベースライン、最大限の信号純度が実現される。
センサーはユーザーによる交換が可能で、最大3つのセンサーコンフィギュレーションがあり、還元雰囲気下でも測定が可能である。
このように、チップDSCテクノロジーは、スクリーニング、ポリマー分析、迅速なプロセス開発に新たな基準を打ち立てた。
2. 高温高圧DSC – 最高1750 °C、150 barの精密ヒートフロー測定
HDSC L62、UDSC L64、DSC L92により、リンゼイスは市場で最も広範な熱量測定スペクトルを提供します。
システムは1750 °Cまでの精密なDSC測定が可能で、10-⁵mbarまでの真空密閉性があり、モデルによっては150 barまでの高圧アプリケーションに対応します。
交換可能なファーネス、複数のファーネスに対応するターンテーブル、オプションのガスコンディショニングシステムを備えたモジュール設計により、金属、セラミック、建築材料、反応性材料に最高の柔軟性を提供します。
3D/tripod センサーテクノロジーは、測定範囲全体にわたって最高の分解能と熱安定性を提供します。
3. 拡張可能な測定システム – RAMAN、CCD、UV硬化、EGA、モジュール冷却
LinseisのDSCシステムは個別に構成できます:
RAMANとCCDカメラのカップリングから、UV硬化モジュールと MS/FTIR/GCガス分析まで。
様々な冷却オプション(ペルチェ、イントラクーラー、LN₂、サーモスタット)により、全範囲で正確な温度制御が可能です。
オーブンと測定システムはユーザーによる交換が可能で、スペアパーツはコスト効率に優れ、システムは長期的に低メンテナンスと柔軟な拡張性を維持します。
リンゼイはこのように、硬直した装置コンセプトに対する明確な競争優位性である、最大限の将来性を提供します。
なぜリンゼスなのか - 示差走査熱量測定(DSC)の違い
長期 付加価値のある投資
当社のシステムは、耐久性があり、メンテナンスが容易なコンポーネント、堅牢な設計、インテリジェントなソフトウェアメンテナンスにより、このクラスで最も低い運転コストを実現しています。 サービスコールの減少、ダウンタイムの短縮、継続的なリモートアップデートにより、システムの最大限の可用性と将来性を保証
します。
カスタマイズ ソリューション – 柔軟性を標準に
特殊なオーブン、特殊なセンサー、広い温度範囲、お客様固有のソフトウェア統合など、当社の経験豊富なエンジニアリングチームがお客様のご要望に完璧にマッチするソリューションを開発します。 当社のモジュール式製品アーキテクチャにより、個別化が標準になり、
迅速、正確、確実になります。
1957年以来の技術的パイオニアと革新的な強み
業界最高の社内生産率と優れた研究開発部門により、精度、安定性、カスタマイズ性において新たな基準を打ち立てたシステムが生み出されています。
機械構造から電子機器、ソフトウェアに至るまで、中核となるシステム要素はすべて社内で開発されており、技術的に完璧で妥協のない精密測定技術「メイド・イン・ドイツ」を実現しています。
ソフトウェアの専門知識最高レベルのソフトウェア
新しいLiEAPソフトウェアスイートにより、リンゼイは熱分析の標準を再定義します。
モジュラー設計で、直感的に使用でき、最先端の評価とリモート機能を装備しているため、プロセスのあらゆる段階で最大限の効率、透明性、制御が保証されます。
示差走査熱量測定の応用分野
示差走査熱量測定に関するよくある質問
DTAとDSCの違いは何ですか?
示差熱分析(DTA)と示差走査熱量測定(DSC)は、同じ基本的な測定原理に基づいています:どちらの方法も、定義された温度プログラム中のサンプルとリファレンスの温度差を記録します。この温度差から、融解、結晶化、ガラス転移、反応などの熱現象を特定することができます。
DTAでは、試料とリファレンスの温度差(ΔT)のみが測定される。このため、熱影響の定性的な検出には特に適していますが、時定数が高く、炉の不均一性の影響が大きいため、精度は劣ります。
DSCは同じ測定原理を利用しますが、この温度差を定義された熱伝導経路上の熱流(mW)として評価します。エンタルピー、比熱容量(Cp)、発熱反応熱、吸熱反応熱、熱遷移を正確かつ再現性よく測定することができます。
低い時定数、高感度、安定したベースラインにより、DSCはDTAよりも大幅に精度が高く、研究、開発、工業品質保証に適した方法です。
DSCの吸熱ピークと発熱ピークの違いは何ですか?
DSCのピークは、熱プロセスが起こっていることを示す。ピークの方向は、プロセスがどのように起こっているかを示します:
吸熱ピークは、物質が熱を吸収したときに発生する。
例えば、融解、気化、昇華、ある種の反応の際に発生する。発熱ピークは、熱が放出されるときに発生する。
例えば、結晶化、反応、硬化、分解の際に発生する。
ピーク面積(エンタルピー)、ピーク形状、ピーク温度の組み合わせから、熱遷移、反応メカニズム、材料の品質に関する貴重な情報が得られる。
利用可能なるつぼ
DSC測定に最適な試料質量とるつぼは?
試料の質量とるつぼの選択は、測定の質に決定的な影響を与える:
サンプルの質量:
古典的なDSCの場合:2~20mg(材料と質問によって異なる)。
チップDSCの場合:多くの場合、< 1mgから約5mg。センサーは感度が高く、反応が極めて速いからである。
高温DSCの場合:ノイズや表面効果を避けるため、質量はむしろ大きくする。
クルーシブルの選択:
アルミニウム(約600 °Cまで):ポリマーおよび有機試料の標準。
金/プラチナ:反応性の高い試料や腐食性の高い試料に対する耐性がある。
高圧るつぼ:150 barまでの測定用。
セラミック(Al₂O₃):無機物や高温試料に最適。
るつぼは、熱伝導、気密性、化学的安定性、信号純度に影響し、したがって測定結果に直接影響する。
加熱速度は測定結果にどのような影響を与えますか?
加熱速度は、測定中の温度上昇の速さを決定し、信号品質に大きな影響を与える:
高い加熱速度(チップDSCでは最大1000K/min)
– スクリーニング、高感度材料、プロセスシミュレーションに最適
– ピークは鋭くなるが、シフトする可能性がある。平均加熱速度(5~20 K/分)
– 日常測定の標準
– 分解能と測定時間のバランスが良い。低加熱速度(< 2 K/min)
– 最高分解能
– Cp測定または重畳遷移に最適
このため、加熱率は、それぞれの問題に対する測定を最適化するための戦略的なツールとなる。
ベースラインの安定性はなぜ重要なのか?
安定したベースラインは、正確なエンタルピー測定、良好な再現性、明確なピークのための必須条件です。それは以下によって決まる:
温度制御とオーブンの安定性
センサーの感度と信号品質
るつぼの接触とサンプルの準備
ガス流量と雰囲気制御
測定システムの調整
リンゼイのDSCシステム、特にチップDSCとHDSC/UDSCは、ベースラインの安定性が高いことで知られています。
DSCで使用できる雰囲気は?
装置やオプションによっては、以下のような測定が可能です:
空気
窒素、ヘリウム、アルゴン
酸素
CO₂
形成ガス/還元性雰囲気
水蒸気
10-⁵ mbarまでの高真空
最大圧力150 bar(モデルによる)
雰囲気の選択は、熱安定性、酸化、分解、硬化挙動、反応特性に影響するため、方法論にとって重要なパラメーターとなる。
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