如何分析差热曲线？

典型的差热曲线如图4-4所示。差热曲线包括以下几部分。

1.基线　即差热曲线中平行于横轴的水平线部分，即ΔT=Ts-TR=0。在理想的差热曲线中，炉温等速升温时，试样和参比物由于以相同的速率升温而具有相同的温度，但由于导热的原因，试样温度、参比温度相对炉温有一个滞后。如果试样为理想的纯晶体，假设在某一温度发生热效应如液化时，样品的温度保持恒定，如图4-4（a）中的D′E′段，熔化后样品与参比温度又同时上升，其温差表现为折线D′E′和E′F′。热效应消失时，ΔT=0，差热线又回到水平线。

而实际的差热线如图4-4（b）所示，基线发生了偏移，偏移程度用ΔTa表示。发生基线偏移的原因有：样品和参比物支架的对称性不高；样品和参比物的热容不一致；样品和参比物与发热体间的传热系数不同；升温速率不一致。通常，支架的对称性通过调整后能做到比较好，故可忽略对基线漂移的影响。

可见，参比物与样品的热容相差越大，升温速率越高，基线的偏移程度越大。

图4-4　差热分析曲线

2.峰　即图4-4（b）差热曲线中离开基线后又回到基线的部分。位于基线上方的峰为放热峰，位于基线下方的峰为吸热峰。样品的热效应在理想的情况下表现为折线，而在实际差热曲线中表现为曲线峰，这是由样品支架的热容决定的。如图4-4（b）中DEF为吸热峰，GHI为放热峰。以DEF峰为例，D点开始偏离基线，E点偏离基线最远，达到峰值，表现为峰谷，到达L点时吸热结束，此时样品的温度低于参比物温度，它将按指数规律升至参比物温度，表现为曲线EF。

3.峰宽　峰宽是指差热曲线中从开始偏离曲线的起始点到返回基线的终点间的水平距离，如图4-4（b）中b和c。

4.峰高　峰高是试样和参比物之间的最大温差，即从峰顶到该峰所在的基线间的垂直距离，如图4-4（b）中所示的h。

5.外延始点　试样发生热效应时，差热曲线会偏离基线，如图4-4（b）中所示DmE段，作DmE曲线上最大斜率处的切线，其延长线与基线的交点为K，该点即为外延始点。一般情况下，认为外延始点K即为热效应发生的起始点，K点所对应的温度Tk为热效应的起始温度。外延始点的确定相对容易，该点所对应的温度与其他方法所测得的温度较为一致。(www.xing528.com)

6.峰面积　峰面积是表征试样热效应的参数，通常指差热曲线的热效应峰与基线所包围的面积。峰面积的计算公式如下：

式中：ΔH——热焓；

A——峰面积；

R——热阻。

此外，在差热曲线的分析中必须注意以下几点。

（1）峰顶温度没有严格的物理意义。在图4-4（b）中，DEF峰中峰顶温度TE并不代表放热反应的终了温度，反应的结束温度应在曲线EF段上的某点L处。

（2）最大反应速率发生在峰顶温度之前。峰顶温度表示此时样品与参比物间的温差最大。

（3）峰顶温度与升温速率、试样颗粒度、试样量、试样密度等有关，因而不应看作是试样的特征温度。