應(yīng)用案例 | 氧敏感材料的相變測試

高星，曾智強(qiáng)

金屬合金γ-TiAl具有耐腐蝕，耐高溫和低比重等優(yōu)異性能，但是它對氧氣非常敏感，因此DSC測試時(shí)需要非常純凈的惰性氣氛。另外選用合適的坩堝才能獲得可靠的結(jié)果，金屬坩堝具有很好的導(dǎo)熱性能和低時(shí)間常數(shù)，但是高溫下會與合金發(fā)生反應(yīng)或粘連，不適合于金屬樣品的測試。為綜合Pt坩堝的優(yōu)點(diǎn)并避免樣品與Pt坩堝反應(yīng)，耐馳推出了一種特殊制作的Pt+Al₂O₃內(nèi)襯坩堝，以方便進(jìn)行金屬及其合金的DSC測試。

另外，還可以配備除氧附件（OTS系統(tǒng)，見下圖）以去除儀器中殘余的痕量氧氣，使用OTS附件后，儀器中殘余氧氣濃度小于1ppm，獲得更好的測試結(jié)果。

測試結(jié)論：

上圖為γ-TiAl樣品的STA測試結(jié)果，所使用儀器為STA 449 F3 Jupiter，坩堝為Pt+Al₂O₃內(nèi)襯坩堝。圖中DSC曲線顯示在1323°C時(shí)樣品發(fā)生α2→α轉(zhuǎn)變的吸熱反應(yīng)，在1476°C，樣品發(fā)生α→β相變，隨后樣品發(fā)生熔融。整個(gè)過程中未發(fā)現(xiàn)樣品氧化（TG沒有重量變化，DSC沒有額外的熱效應(yīng)），說明儀器具有很好的氣密性，且所選坩堝適合此次測試。