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Spezifische Wärmekapazität

Die spezifische Wärme oder Wärmekapazität Cp bezeichnet die Menge an Energie, die benötigt wird, ein Kilogramm eines Materials genau um ein Kelvin zu erwärmen.

Dabei gibt es Stoffe, die eine hohe Wärmekapazität haben und damit viel Energie zum Aufheizen benötigen wie zum Beispiel Wasser, aber auch solche, die mit einem relativ kleinen Wert, sehr leicht zu erwärmen sind, wie zum Beispiel Eisen oder Blei. Die Bestimmung von Cp ist vor allem dann interessant, wenn es um Energieverteilung beim Heizen, Nutzung von Abwärme, Wärmespeicherung, Dämmung oder Wärmewiderstände geht.

Bei fast allen Bauteilen ist der Cp-Wert heute bekannt und wird standardmäßig bestimmt. Dies beginnt natürlich schon in der Entwicklung von Materialien, von denen meist nur kleine Proben existieren.

Mittels DSC lässt sich die spezifische Wärme anhand von einer nur sehr geringen Probenmenge bestimmen, indem man über den gewünschten Temperaturbereich eine Messung gegen eine Saphirscheibe durchführt.

Saphir ist ein Material, dessen spezifische Wärme sich sehr linear mit der Temperatur verhält und das daher als Kalibrierstandard gut geeignet ist. Bei einer Cp Messung wird die zu untersuchende Probe mit einer definierten Heizrate erwärmt und dabei die Wärmeaufnahme der Probe durch den Vergleich mit der Umgebung bestimmt.

Im Normalfall, wenn die Probe keine Phasenumwandlung oder Reaktion durchläuft, ist also die Probentemperatur immer etwas geringer als die Umgebungstemperatur bzw. in diesem Fall die Temperatur des Tiegels, in dem die Probe sich befindet. Aus dieser Differenz lässt sich dann anhand der Saphirkalibrierung die genaue Energiemenge berechnen, die beim Aufheizen in die Probe geflossen ist.

Unsere Messgeräte zur Messung von Cp

DTA PT 1600

DTA-PT1600
  • Hochtemperatur-DTA
  • Modulares Gerätedesign (Probenroboter, Gasdosiersysteme, Mehrfachöfen auf einem Drehteller etc.)
  • Qualitative Analyse von endothermen und exothermen Reaktionen
  • Temperaturbereich: -150 ° C bis zu 1000/1600/1750/2400 ° C
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Chip-DSC 10

Chip-DSC-10
  • Die perfekte DSC für die Qualitätskontrolle und zur Ausbildung
  • Hochinnovative Chip-DSC
  • Kosteneffizient, platzsparend und extrem leistungsstark
  • -180 bis 600°C (LN2 Quench-Kühlung)
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Chip-DSC 100

Chip-DSC-100
  • Einzigartige Chip Technologie – Der nächste Evolutionsschritt einer DSC
  • Modular erweiterbares Design (Probenroboter, Kühloptionen etc.)
  • Temperaturbereich -180 bis 600°C (Peltier-Kühlung, Closed-Loop-Intracooler oder LN2-Kühlung)
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DSC PT 1000

DSC-PT1000
  • DSC auf dem aktuellen Stand der Technik
  • Austauschbare Metallsensoren
  • Temperaturbereich -180 bis 750°C
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DSC PT 1600

TGA-PT1600
  • Modulare Hochtemperatur-DSC
  • Perfekt geeignet für Hochtemperatur-Metalle und Keramiken
  • Temperaturbereich -150 bis 2400°C
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STA PT 1000

STA-PT1000
  • Kombinierte Thermogravimetrie und dynamische Differenzkalorimetrie
  • Echte Top-Loading TG-DSC Wärmeflusssensoren
  • Zahlreiche austauschbare TG-, TG-DSC- und TG-DTA-Sensoren für jede Art von Anwendung
  • Temperaturbereich: RT bis 1000 ° C
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STA PT 1600

STA-PT1600
  • Kombinierte Thermogravimetrie und dynamische Differenzkalorimetrie
  • Echte Top-Loading TG-DSC Wärmeflusssensoren
  • Zahlreiche, austauschbare TG-, TG-DSC- und TG-DTA-Sensoren für jede Art von Anwendung
  • Modularer Aufbau und vielfältige Erweiterungsmöglichkeiten
  • Temperaturbereich: -150 bis 1600/1750/2000/2400°C
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STA HP Hochdruck

STA-HP2
  • Weltweit einzigartige Druck TG-DSC (STA)
  • Kombinierte (TGA) Thermogravimetrie und (DSC) dynamische Differenzkalorimetrie
  • Verschiedenes Gas- und Dampfdosierzubehör
  • RT bis 1000/1400/1600/1800°C
  • Vakuum bis 150 bar
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L81-I

STA L81
  • Modulare Simultane Thermische Analyse (STA) für spezielle, kundenspezifische Anwendungen
  • Kombinierte Thermogravimetrie (TGA) und dynamische Differenzkalorimetrie (DSC)
  • Temperaturbereich: -150 bis 1000°C und RT bis 1600/1750/2000/2400°C
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TFA

TFA
  • Umfassende Charakterisierung von Dünnschichten von der nm– bis zur μm-Skala
  • Einzigartige und patentierte Lab-on-a Chip Technik
  • Messung des Wärmeleitfähigkeit, des spezifischen Widerstandes, des Seebeck-Koeffizienten und der Hall-Konstante
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LFA 500

LFA-500

LFA 500 – LightFlash Analyzer – Das robuste Arbeitspferd

Temperaturbereich:

  • -100 bis 500°C
  • RT bis 500°C/1000°C/1250°C
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LFA 1000

LFA-1000

LFA 1000 – True LaserFlash Analyzer – Das Premium-Gerät

Temperaturbereich:

  • -125 bis 500°C
  • RT bis 1250°C/1600°C/ 2000°C/2800°C
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