DSC 204 HP Phoenix®
DSC 204 HP Phoenix®
เครื่องวิเคราะห์คุณสมบัติทางความร้อนเชิงพลังงาน ระบบแรงดันสูงถึง 150 bar
High-Pressure DSC for oxidation & reaction studies
กระบวนการทางกายภาพและปฏิกิริยาเคมีหลายชนิดได้รับอิทธิพลจากแรงดันก๊าซโดยรอบ การวิเคราะห์ที่ความดันบรรยากาศปกติจึงอาจไม่สะท้อนพฤติกรรมจริงของวัสดุในสภาวะใช้งาน
DSC 204 HP Phoenix® ออกแบบมาเพื่อตอบโจทย์นี้โดยเฉพาะ ด้วยห้องวัดที่ติดตั้งอยู่ภายใน autoclave ทำให้วิเคราะห์ผลทางความร้อนได้ตั้งแต่สภาวะสุญญากาศไปจนถึงแรงดัน 15 MPa (150 bar) ในช่วงอุณหภูมิ -150°C ถึง 600°C ขึ้นอยู่กับชนิดของก๊าซที่ใช้
ระบบตรวจวัดและควบคุมแรงดันแบบอิเล็กทรอนิกส์ ร่วมกับการควบคุมอัตราการไหลของก๊าซอย่างแม่นยำ ให้ผลการวัดที่ถูกต้องและทำซ้ำได้สูง พร้อมระบบความปลอดภัยที่ผ่านการรับรองด้วยการทดสอบการออกแบบ
Highlights
DSC 204 HP Phoenix® – จุดเด่นของเครื่อง
- ช่วงแรงดันกว้าง ตั้งแต่สุญญากาศถึง 15 MPa (ประมาณ 2,140 psi)
- ควบคุมแรงดันแม่นยำ เช่น 10 MPa ± 0.002 MPa
- รองรับก๊าซหลากหลาย ทั้งก๊าซเฉื่อย ก๊าซรีดิวซ์ และก๊าซออกซิไดซ์
- บรรยากาศในห้องตัวอย่างเลือกได้ทั้งแบบสถิตและแบบไหลเวียน
- รองรับงานอุณหภูมิต่ำด้วยระบบทำความเย็น CC 200 L (ไนโตรเจนเหลว)
- ระบบความปลอดภัยผ่านการรับรองด้วยการทดสอบการออกแบบ
- ใช้วัดที่ความดันบรรยากาศปกติได้เช่นกัน
Specification
Technical Data
| รายการ | ข้อมูลจำเพาะ |
| ช่วงแรงดัน | สุญญากาศ ถึง 15 MPa (≈ 2,140 psi) |
| ความแม่นยำการควบคุมแรงดัน | เช่น 10 MPa ± 0.002 MPa |
| อัตราการให้ความร้อน | 0.01 K/min ถึง 100 K/min |
| อัตราการทำความเย็น | สูงสุด 50 K/min |
| การควบคุมอัตราการไหลของก๊าซ | สูงสุด 500 ml/min |
| ช่วงอุณหภูมิ (ที่ 1 bar) | -150°C ถึง 600°C |
| ช่วงอุณหภูมิ (ที่ 50 bar) | -90°C ถึง 600°C |
| ช่วงอุณหภูมิ (ที่ 150 bar) | -50°C ถึง 450°C |
| ก๊าซเฉื่อย | N₂, ก๊าซมีตระกูล |
| ก๊าซรีดิวซ์ | H₂ |
| ก๊าซออกซิไดซ์ | O₂, CO₂, อากาศ |
ประเภทของเครื่อง DSC
เทคนิค Differential Scanning Calorimetry ใช้หาอุณหภูมิของการเปลี่ยนสถานะและวัดปริมาณพลังงาน (enthalpy) ได้ในเชิงปริมาณ
HP-DSC คือ DSC ที่ดัดแปลงโดยติดตั้งห้องวัดไว้ภายใน autoclave ทำให้วัดได้ในช่วงแรงดัน 5 kPa ถึง 15 MPa แตกต่างจาก DSC ทั่วไปตรงที่มีระบบควบคุมแรงดันและการไหลของก๊าซแยกต่างหาก และเมื่อใช้ร่วมกับระบบทำความเย็นด้วยไนโตรเจนเหลว ยังตั้งโปรแกรมอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิห้องได้
DSC Method
ทำไมเครื่อง DSC ของ NETZSCH จึงใช้เทคนิค Heat-Flux?
- Simple design: Heat-Flux DSC มีดีไซน์ที่เรียบง่ายกว่าแบบ power-compensated DSC เนื่องจากทั้งตัวอย่างและสารอ้างอิงจะอยู่ติดตั้งในเตาเผาเดียวกัน ส่งผลให้ต้นทุนในการบำรุงรักษาต่ำและดูแลรักษาได้ง่าย
- ความเสถียรของ Baseline ที่ดี: เนื่องจากลักษณะการออกแบบและโหมดการทำงานของ Heat-Flux DSC จึงมักมีค่า Baseline ที่เสถียรมาก ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบอย่างยิ่งสำหรับการทดลองระยะยาว หรือการทดลองที่ต้องการความค่าพื้นฐาน (Baseline) ที่แม่นยำสำหรับการวิเคราะห์ข้อมูล
- Sample holder ที่หลากหลายตอบโจทย์ทุกการใช้งาน: อุปกรณ์ยึดตัวอย่างและถาดตัวอย่างชนิดต่างๆ ช่วยให้สามารถวิเคราะห์ตัวอย่างได้หลากหลายประเภทและขนาด เพื่อให้ตอบโจทย์การเงื่อนไขและขนาดตัวอย่างที่หลากหลาย
- Heat-Flux DSC มักได้รับการออกแบบให้สามารถสลับระหว่างสภาวะบรรยากาศต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย (เช่น ก๊าซเฉื่อย อากาศ หรือสุญญากาศ) ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการศึกษาปฏิกิริยาออกซิเดชัน
- ความสามารถในการเปรียบเทียบที่ดี: เนื่องจาก Heat-Flux DSC มีการใช้งานอย่างแพร่หลายและเป็นที่ยอมรับ จึงมีข้อมูลเปรียบเทียบจำนวนมาก ซึ่งช่วยให้การตรวจสอบและยืนยันผลลัพธ์ทำได้ง่ายขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด เช่น อุตสาหกรรมอาหารและยา
- ลดความไวต่อการรบกวนจากภายนอก: เนื่องจากใช้เตาเผาเดียวกันสำหรับทั้งตัวอย่างและสารอ้างอิง ช่วยลดโอกาสที่การวัดจะได้รับผลกระทบจากสิ่งรบกวนภายนอก เช่น การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการ ส่งผลให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น
Applications
DSC 204 HP Phoenix® เหมาะกับงานที่ต้องวิเคราะห์ภายใต้แรงดันควบคุม:
- หาค่าความดันไอและความร้อนของการระเหย (ASTM E1782)
- ทดสอบเสถียรภาพต่อการเกิดออกซิเดชันของน้ำมัน ไขมัน และสารหล่อลื่น (ASTM E1858, D6186, E2009, D5483)
- ศึกษาการบ่ม (curing) ของเทอร์โมเซ็ต เช่น ฟีนอลิกเรซิน
- ศึกษากระบวนการวัลคาไนซ์ของยาง
- วัดการดูดซับและการคายซับบนสารประกอบโลหะ
กลุ่มอุตสาหกรรม: ปิโตรเคมีและน้ำมันหล่อลื่น · อาหารและน้ำมันบริโภค · ยาและเภสัชภัณฑ์ · โพลิเมอร์และยาง · เคมีภัณฑ์
- Polymers and Plastics โพลิเมอร์และพลาสติก
- Composites and Advanced Materials วัสดุคอมโพสิตและวัสดุขั้นสูง
- Pharmaceuticals ยาและเวชภัณฑ์
- Food and Beverages อาหารและเครื่องดื่ม
- Chemicals สารเคมี
- Electronics อิเล็กทรอนิกส์
การใช้งาน: การหาอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะของแก้ว, หาจุดหลอมเหลว, และพฤติกรรมการตกผลึก
ประโยชน์: ช่วยให้ผลิตภัณฑ์มีความสม่ำเสมอ ปรับปรุงกระบวนการผลิตให้เหมาะสม และสนับสนุนการพัฒนาวัสดุใหม่
การใช้งาน: การประเมินพฤติกรรมทางความร้อนของวัสดุคอมโพสิตและเซรามิก
ประโยชน์: ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือภายใต้สภาวะต่างๆ และช่วยในการพัฒนาวัสดุประสิทธิภาพสูง
การใช้งาน: การวิเคราะห์เสถียรภาพทางความร้อน ความบริสุทธิ์ และรูปแบบผลึก
ประโยชน์: ช่วยเพิ่มเสถียรภาพของสูตรยา การปฏิบัติตามข้อกำหนด และการนำส่งยาอย่างมีประสิทธิภาพ
การใช้งาน: วิเคราะห์พฤติกรรมการหลอมเหลวของไขมันและน้ำมัน
ประโยชน์: ปรับปรุงเนื้อสัมผัส ความคงตัว และอายุการเก็บรักษา
การประยุกต์ใช้: ศึกษาจลนศาสตร์ปฏิกิริยา, curing processes และเสถียรภาพทางความร้อน
ประโยชน์: ปรับปรุงกระบวนการผลิต เพิ่มความปลอดภัย และเพิ่มประสิทธิภาพ
การใช้งาน: การประเมินคุณสมบัติทางความร้อนของวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ เช่น แบตเตอรี่
ประโยชน์: เพิ่มประสิทธิภาพการจัดการความร้อน ทำให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์
Frequently Asked Questions (FAQ)
ความแตกต่างหลักคือ HP-DSC มีห้องวัดติดตั้งอยู่ภายใน autoclave พร้อมระบบควบคุมแรงดันและการไหลของก๊าซแยกต่างหาก ทำให้วัดภายใต้แรงดันสูงได้ ขณะที่ DSC ทั่วไปวัดที่ความดันบรรยากาศเท่านั้น
