DTA差熱分析儀是材料科學(xué)、化工、冶金等領(lǐng)域研究物質(zhì)熱性質(zhì)(如熔點、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、分解反應(yīng)熱)的核心設(shè)備,通過測量樣品與參比物之間的溫度差,揭示材料在加熱或冷卻過程中的熱效應(yīng)。但當(dāng)儀器因設(shè)備升級、季節(jié)性停用或長期項目間隔進(jìn)入停用狀態(tài)時,若維護(hù)不當(dāng),可能導(dǎo)致熱電偶老化、爐體腐蝕、傳感器漂移等問題,影響重新啟用后的測量精度。建立科學(xué)的停用維護(hù)規(guī)范與啟用檢查流程,是保障DTA長期可靠運行的關(guān)鍵。
一、停用期間的維護(hù):隔絕環(huán)境侵蝕,維持核心性能
DTA的停用維護(hù)需圍繞“防潮、防蝕、防氧化”展開,重點保護(hù)熱電偶、爐體與傳感器三大核心部件。
1.清潔與干燥:停用前需全部清理爐膛內(nèi)的樣品殘留(如聚合物焦炭、金屬氧化物),用無水乙醇或?qū)S们鍧崉┎潦眉訜釥t內(nèi)壁與樣品支架,避免有機(jī)物碳化或腐蝕性物質(zhì)附著。隨后,使用干燥氮氣或壓縮空氣吹掃爐膛內(nèi)部(壓力≤0.2MPa),確保無水分與粉塵殘留。
2.密封與防潮:將爐體與檢測腔密封(關(guān)閉所有通氣閥),在儀器內(nèi)部放置干燥劑(如硅膠包或分子篩,每季度更換一次),并將儀器存放于溫度5-30℃、相對濕度≤60%的干燥環(huán)境中(避免地下室或沿海高濕區(qū)域)。對于長期停用(>6個月),可額外用塑料薄膜包裹整機(jī)(留出通風(fēng)口),防止空氣中的水分與腐蝕性氣體(如SO?、Cl?)侵入。
3.部件特殊保護(hù):熱電偶(通常為鉑銠-鉑或鎳鉻-鎳硅)是DTA的核心感溫元件,停用期間需涂抹一層薄薄的真空油脂(或高溫潤滑脂),并用石英套管輕輕覆蓋(避免機(jī)械碰撞導(dǎo)致斷裂);參比物坩堝與樣品坩堝需取出清洗并干燥存放(防止殘留物與空氣反應(yīng)生成氧化物)。
4.電路與電源管理:斷開主電源(拔掉電源插頭或關(guān)閉配電箱開關(guān)),避免長期通電導(dǎo)致電路板元件老化;若儀器配備電池(如用于時鐘或參數(shù)存儲),需每3個月檢查一次電量(電壓≥3.0V),過低時及時更換。

二、重新啟用檢查規(guī)范:分步驗證,確保測量精準(zhǔn)
重新啟用前需按“外觀→電路→加熱系統(tǒng)→傳感器→校準(zhǔn)”的順序系統(tǒng)檢查:
1.外觀與密封性檢查:確認(rèn)儀器外殼無變形、密封膠圈無老化開裂(用手指按壓爐體接口,檢查是否漏氣),干燥劑是否失效(硅膠變色需更換)。
2.電路與電源測試:接通電源后,觀察電源指示燈是否正常亮起(無閃爍或報警),用萬用表檢測輸入電壓是否符合儀器標(biāo)稱值(如220V AC±10%),檢查保險絲是否完好(無熔斷)。
3.加熱系統(tǒng)功能驗證:開啟加熱爐(設(shè)置低溫檔,如100℃),監(jiān)測爐溫上升速率(正常應(yīng)均勻平穩(wěn),無劇烈波動),30分鐘內(nèi)達(dá)到設(shè)定溫度且波動≤±1℃(偏差過大可能為加熱絲老化或溫控模塊故障)。
4.傳感器檢測:使用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶校驗儀對比DTA內(nèi)置熱電偶的讀數(shù)(在相同溫度下,偏差應(yīng)<±2℃),若偏差超標(biāo)需重新校準(zhǔn)或更換熱電偶;檢查溫度補償電路是否正常(通過軟件查看溫度-電壓曲線是否線性)。
5.系統(tǒng)校準(zhǔn)與試運行:用標(biāo)準(zhǔn)樣品(如錫(熔點231.9℃)、銦(熔點156.6℃))進(jìn)行差熱分析測試,對比標(biāo)準(zhǔn)熔點曲線(峰位、峰形、熱焓值),若誤差>±3℃或基線漂移>±5μV,需重新校準(zhǔn)爐溫與差熱信號放大倍數(shù)。試運行成功后,再進(jìn)行正式樣品測試。
從停用維護(hù)到啟用檢查,DTA差熱分析儀的每一步操作都需嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范。通過科學(xué)的隔絕保護(hù)與分步驗證,不僅能延長設(shè)備壽命,更能確保重新啟用后的測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠,為材料熱性質(zhì)研究提供堅實的技術(shù)支撐。