差示扫描量热（Differential Scanning Calorimetry，DSC）法，是指在程序控温下测量输入试样和参比品热功率差与温度关系的热分析方法。DSC曲线以温度或时间为横坐标，以试样与参比品之间的温差为零（ΔT=0）所需供给的热功率差为纵坐标。曲线中热功率差反映试样随温度或时间变化所引起的焓变。试样吸热时，焓变为正，曲线出现上升凸起峰；试样放热时，焓变为负，曲线出现下降凸起峰。聚合物典型DSC曲线如图2.9所示。
图2.9 聚合物典型DSC曲线
DSC法是研究高聚物热化学特性的重要方法，既可用于结晶、熔化和液晶转变（转变热、结晶度和结晶动力学）等物理特性分析，也可用于反应热、反应动力学、热稳定性、阻燃性、氧化特性、交联程度等化学特性研究。
按测量方法不同，DSC仪分为热流型、功率补偿型和调制热流型等几种类型。热流型DSC仪在给予试样和参比品相同热功率条件下，测量试样和参比品两端温差ΔT，再通过热流方程换算成热量差ΔQ，并将其作为信号输出。
热流型DSC仪与DTA仪测试方法基本类似，都是直接测量试样和参比品之间的温差，主要区别在于，热流型DSC仪中试样与参比品托架下设置有一电热片，程序控制下电热片同时对试样和参比品进行均匀加热。
功率补偿型DSC仪在始终保持试样和参比品相同温度下，直接测量试样和参比品两端所需的热量差ΔQ，并将其直接作为信号输出。功率补偿型DSC仪主要特点：一是试样和参比品拥有独立的加热系统和传感器系统，分别由两套控制电路监控，一套用于控制试样和参比品升温速率，另一套用于补偿二者间温差；二是试样产生放热或吸热效应时，试样和参比品间温差始终为零（ΔT=0）。基本原理如图2.10所示，当试样产生放热或吸热效应时，试样温度高于或低于参比品温度，差示热电偶产生的温差电势经差热放大器放大后送入功率补偿放大器，功率补偿放大器调节补偿加热丝电流，减小或增大试样下面的电流，增大或减小参比品下面的电流，从而降低或提高试样温度，提高或降低参比品温度，使二者之间的温度差始终保持为零。功率补偿型DSC仪主要优点：一是能及时补偿试样产生的热效应，使试样与参比品之间无温差、无热交换；二是试样温度始终随炉温线性变化，提高了测量灵敏度和精度，功率补偿型DSC仪主要用于定量精密分析。
图2.10 功率补偿型DSC仪基本工作原理
微米级金属粉体PTFE/Al（质量分数20.5％/79.5％）及纯PTFE在空气和氩气环境中热分解的DSC曲线如图2.11所示。PTFE完全分解温度为520℃，PTFE/Al第一次放热反应发生在500～550℃。图2.12所示为纳米级金属颗粒PTFE/Al（质量分数70％/30％）及PTFE/Al2O3（质量分数34％/66％）在氩气环境中热分解的DSC曲线。与微米PTFE/Al相比，纳米PTFE/Al放热峰出现在400℃左右，PTFE/Al2O3则呈现更显著的放热现象，放热峰高于纳米PTFE/Al，表明活性金属粉体粒径越小，反应放热效应越显著。
图2.11 PTFE/AI与PTFE试样的DSC曲线(www.xing528.com)
PTFE/Mg（质量 分 数60％/40％）试 样TGA/DSC测 试 曲 线 如 图2.13所示。放热峰始于673 K，高于PTFE熔化峰温度615 K，表明体系反应时，Mg与液态PTFE发生了反应；吸热峰出现于919 K，与Mg熔点温度基本一致，此时体系停止了放热，表明在该组分配比下Mg与PTFE未完全反应。
图2.12 PTFE/AI与PTFE/AI2 O3活性毁伤材料试样的DSC曲线
图2.13 PTFE/Mg活性毁伤材料试样TGA/DSC曲线
典型PTFE/Ti活性毁伤材料试样DSC曲线如图2.14所示。从图中可以看出，PTFE熔化吸热峰出现在330℃左右，放热反应开始出现在520℃，剧烈放热反应约在560℃，当温度为570℃时放热到达峰值。
典型PVDF/Li活性毁伤材料试样DSC曲线如图2.15所示。可以看出，曲线上175℃和180℃两个吸热峰分别对应于PVDF和Li熔化，在355℃左右出现显著放热峰，表明活性体系在该温度发生了放热反应。
图2.14 典型PTFE/Ti活性毁伤材料试样DSC曲线
图2.15 典型PVDF/Li活性毁伤材料试样DSC曲线
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