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Spezifische Wärmekapazität

Die spezifische Wärmekapazität gibt das Vermögen eines Stoffes an, Wärme zu speichern. Diese Stoffgröße entspricht der Wärmemenge, die benötigt wird, eine bestimmte Menge einer Substanz um ein Kelvin zu erwärmen. Sie ist für jeden Stoff charakteristisch und kann zur Identifizierung von Materialien genutzt werden. Die Maßeinheit der spezifischen Wärmekapazität ist Kilojoule pro Kilogramm mal Kelvin [kJ/(kg*K)].

Prinzipiell wird zwischen der spezifischen Wärmekapazität bei der Temperaturänderung unter konstantem Druck (cp) und unter konstantem Volumen (cv) unterschieden. Die Wärmezufuhr unter konstantem Druck bewirkt gleichzeitig eine Volumenvergrößerung, für die ein Teil der Energie aufgebraucht wird. Die Unterscheidung ist praktisch nur bei der Betrachtung von Gasen und Dämpfen von Bedeutung.

Die spezifische Wärmekapazität von Feststoffen wird vor allem im Bauwesen für die Einschätzung des Verhaltens von Baumaterial genutzt. Im Sommer halten Stoffe mit hoher Wärmekapazität die Räume lange kühl. Im Winter sorgen sie dafür, dass sich die Wärme länger in den Gebäuden hält. Das Wärmespeichervermögen ist auch die Grundlage für die Werkstoffauswahl im Ofen- und Heizungsbau.

Die Messung der spezifischen Wärmekapazität erfolgte anfangs dadurch, dass eine erhitzte Materialprobe in Wasser getaucht wurde. Nach dem Temperaturausgleich wurde anhand des Temperaturunterschiedes zwischen Versuchsanfang und -ende die spezifische Wärme der Probe berechnet. Da in der Formel die Wärmekapazität der Versuchsanordnung berücksichtigt werden musste, war das Verfahren etwas umständlich.

Unsere modernen Messgeräte von Linseis arbeiten auf der Basis der Differentialkalorimetrie (DSC) und der Differentialthermoanalyse (DTA). Diese Verfahren liefern in kurzer Zeit hochgenaue Messergebnisse. Die Messungen können in weiten Temperaturbereichen durchgeführt werden. Dadurch lässt sich zusätzlich die Temperaturabhängigkeit der spezifischen Wärmekapazität ermitteln.

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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