热分析-STA Hitachi NEXTA® STA 温度调变技术Temperature modulated DSC (TM-DSC) 比热量测应用

在材料开发与品质控制的过程中，「比热容（Specific Heat Capacity）」是评估材料热性能的重要指标之一。它不仅影响热传导与热稳定性，更是许多热工程设计中的关键参数。随着高性能材料的需求日益提升，如何精准、快速地测量比热容，成为了实验室与产业界共同关注的课题。

本篇电子报将带您认识比热容的测量方式，并介绍使用差示扫描量热仪（DSC）与同步热分析仪（STA）进行比热分析的实务应用。

▶比热量测：从传统DSC到高温TM-DSC的技术跃进：

差示扫描量热仪（DSC）是测量比热容的重要工具之一。透过传统DSC，可藉由观察样品与参考物之间的热流差异来推算比热容。而进一步导入调幅式升温技术（TM-DSC）后，透过震荡加热的方式，可以取得与比热容有关的DSC讯号振幅，进而准确计算出热容变化曲线，提升测量解析度。

Hitachi NEXTA STA除了具备传统DSC模式外，亦搭载温度调变功能，让TM-DSC可延伸至传统DSC难以涵盖的高温区域，实现高达1000°C以上的准确比热测量。这类同步热分析仪（STA，Simultaneous Thermogravimetric Analyzer）同时整合热重与热焓量测功能，可于单次量测中同步取得材料在热分解与热容变化方面的完整资讯。

       
本篇技术电子报使用NEXTA STA，对蓝宝石（Sapphire）与钼（Molybdenum）两种材料进行比热容测量的实际应用成果，说明其在高精度热分析中的价值与可行性。

▶总结使用NEXTA STA测量材料比热容的优势：

1. 有别于传统DSC比热量测方法，有效提升比热量测效率。
2. 广泛的测量温度范围，最高可达1000°C或更高，只需一次性测量即可完成。
3. 在极低浓度氧气气氛下进行测试的能力，有效地减少测试过程中样品氧化的风险。

比热测量在聚合物、金属、陶瓷、电子材料等领域皆具广泛应用。藉由这些技术，材料研究开发人员可更全面的掌握材料的热稳定性和反应特性，为产品研发与制程控制提供有力的数据支持。