平板显示器基板玻璃测试方法 第3部分：热学性能 征求意见稿

1平板显示器基板玻璃测试方法第3部分：热学性能本文件规定了平板显示器用基板玻璃退火点、应变点、软化点、平均线热膨胀系数、导热系数、再热线收缩率和比热容的测量方法。本文件适用于所有类型的平板显示器用基板玻璃。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1216外径千分尺GB/T16920-2015玻璃平均线热膨胀系数的测定GB/T21389游标、带表和数显卡尺GB/T28195-2011玻璃软化点测试方法GB/T38711-2020超薄玻璃再热线收缩率试验方法激光法GB/T38712-2020超薄玻璃导热系数试验方法热流法NB/SH/T0632-2014比热容的测定差示扫描量热法SJ/T11039-1996电子玻璃退火点和应变点的测试方法ASTME967差示扫描量热仪和差热分析仪温度校准规程ASTME968差示扫描量热仪和差热分析仪热流校准规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1退火点annealingpoint见SJ/T11039-1996。3.2应变点strainpoint2见SJ/T11039-1996。3.3软化点softeningpoint相应于基板玻璃黏度为107.6dPa·s时的温度。3.4平均线热膨胀系数meancoefficientoflinearthermalexpansion[见GB/T16920-2015]3.5导热系数thermalconductivity见GB/T38712-2020。3.6热流法heatflowmethod见GB/T38712-2020。3.7再热线收缩率reheatingshrinkage见GB/T38711-2020。3.8比热容specificheatcapacity见NB/SH/T0632-2014。4试验方法4.1退火点、应变点测量4.1.1仪器设备4.1.1.1立式管状炉：测试时，能够将炉温控制在设定温度±2℃。4.1.1.2测量玻璃丝伸长装置：能够准确测量出6mm范围内玻璃丝长度变化，测量偏差为±0.01mm。4.1.1.3计时器：精度为1s。4.1.2试样要求选取无结石、气泡和条纹等缺陷的待测玻璃，拉制成直径为0.65±0.10mm的玻璃丝，玻璃丝上各处直径相差不大于0.02mm，不含有气泡和斑点，两端烧熔成直径为2mm的圆珠。圆珠之间丝的长度为120±lmm，即为试样。注意试样上两圆珠圆心和丝的中心线应保持在一条直线上，测量试样丝（不包括两圆珠）长度和直径，直径应为丝的两端及中间三点处的平均值。4.1.3测试步骤4.1.3.1接通电源，使管状炉升温，到高于试样预定退火点约30℃,保温30min。4.1.3.2将试样放入石英夹具上，小心地放入炉膛，将上石英夹具悬挂于试样架上，此时石英夹具和试样应位于炉膛中央，不得接触炉壁，必要时可以调节炉子底盘上水平调节螺丝。4.1.3.3管状炉以4±l℃/min的速度降温，到试样预定退火点以上20℃时,用链子将重锤悬挂在下石英夹具上，光学杠杆支臂放置在重锤上。调节反射镜支点的位置，直到在望远镜视场内能看到反射镜，并且在镜面内有清晰的刻度尺所反射的刻度为止。4.1.3.4每隔1min测量一次试样伸长值，间隔中，于0.5min时测量一次电位差计读数，直到试样不再伸长时，停止测量，放下重锤，取出石英夹具和试样，测试完成。4.1.4计算将测量出的各点数据在半对数坐标纸上做温度（由毫伏换算）-伸长速度关系曲线（等分坐标表示温度，对数坐标表示伸长速度），此线与计算得到的伸长速度为ΔL1和ΔL2直线相交，交点所对应的温度分别为退火点和应变点，见图1。图1温度-伸长速度关系图4.1.5测试结果要求本方法的允许测定误差，退火点为±1℃,应变点为±2℃,同一批试样两次平行测定数据之间相差在此范围以内时取平均值作为测试结果，为了保证测试结果的准确度应该定期使用标准试样按照上述步骤进行校正测试，计算出修正值，在计算试样测试结果时应加入此修正值。选用的标准试样其退火点、膨胀系数应和测试样品的退火点、膨胀系数接近。4.2软化点测量4.2.1仪器设备4.2.1.1加热速度控制器：能控制电炉的加热速度为（5±1）℃/min。4.2.1.2纤维伸长测量设备：精确度为0.02mm。4.2.1.3纤维直径测量设备：最小分度值为0.01mm。4.2.1.4计时器：精度为1s。44.2.2试样要求4.2.2.1纤维样品应符合如下要求：b）平滑，无孔隙和杂质；c）平均直径为0.65mm±0.1mm,在纤维的全长范围内，最大直径与最小直径之差不大于0.02mm；d）长度为235mm±1mm（不包括顶端球e）试验过程中玻璃不能发生失透。4.2.2.2纤维样品的制备:用两根不易熔化的棒（如铂棒、瓷棒或石英玻璃棒）分别连在清洁的试验样品两端,用火焰灼烧样品直至玻璃完全熔化并拉制成玻璃纤维。若样品是长棒形，则可直接用火焰烧制，不必加把手。从拉成的玻璃纤维上截取符合要求的区段，将此区段的一端用火焰烧成一个球，另一端按规定长度截下，若有要求，可对此端用火焰精加工。也可使用任何适当的设备来拉制纤维。4.2.3测试步骤4.2.3.1用参考标准玻璃进行校准选择与试验玻璃软化点接近的参考标准玻璃,测量参考标准玻璃的软化点，对仪器进行校准。计算用参考标准玻璃所测得的软化点的平均值与标准玻璃软化点标准值之间的差值。重复上述试验，求出这两次试验差值的平均值。若平均差值大于1℃,则将此偏差作为修正值，对测出的试验玻璃软化点需加上或减去此修正值。4.2.3.2测量4.2.3.2.1为使电炉的热分布均匀,将电炉加热到比试验玻璃预测的软化点高30℃左右，然后降温，使炉温达到低于预测软化点20℃左右。调节加热速度控制器使加热速度为（5±l）℃/min,测出此时的控制位置。4.2.3.2.2重复上述试验，降温并使炉温保持在比预测软化点低20℃的温度上。把纤维插入炉中，将纤维的球端放在炉子的样品支架上。检査纤维是否自由悬挂在炉子中央。必要时，可重新调整炉子的水平，预备好温度测量装置并调好伸长测量装置。4.2.3.2.3调节炉温控制器，使加热速度为（5±l）℃/min.在炉子加热时观察纤维，当纤维开始以大约0.1mm/min的速度伸长时，记下纤维的长度，精确至0.02mm。以第一次记录纤维长度值的时间点为起点，每隔1min读取一次纤维长度值，以每次读取纤维长度值的时间点为起点,间隔0.5min读取一次炉温值。连续读出和记录长度、温度，直至每分钟内的伸长为1.2mm或大于1.2mm时为止。当1min内的伸长超过1.2mm时，取出纤维，使炉子冷却至备用状态，以便再次进行测量。另一种方法是以第一次记录纤维长度值的时间点为起点，每隔0.5min读取一次纤维长度值，以每次读取纤维长度值的时间点为起点,间隔0.25min读取一次炉温值，连续读出并记录长度和温度，直到每0.5min内的伸长为0.6mm或大于0.6mm时为止。4.2.4计算5使用任何可靠的方法来测定伸长为1mm/min的温度。下面描述了其中一种方法，将数据画在半对数纸上。电位差计读数或温度读数画在均匀分度的横坐标上，单位时间的伸长率画在半对数纵坐标上，通过这些数据点画一直线，此直线与伸长1.0mm/min这条线的交点即为软化点。若有必要，可按4.2.3.1中的规定作校准修正。如果两根纤维所测结果之间的差值大于2℃,则重新备样，重复全部试验。4.2.5测试结果要求此种方法测出的软化点重复性为1℃。可用校准操作步骤（4.2.3.1）中规定的参考标准玻璃测定软化点，来检査测量结果的准确性。4.3平均线热膨胀系数测量4.3.1仪器设备4.3.1.1测量设备精度：应符合GB/T1216或GB/T21389的要求。4.3.1.2推杆式膨胀仪(水平或垂直)：能测出2×10-6L0的试样长度变化量(即0.2µm/100mm)。4.3.1.3加热炉：能控制升降温速率为5℃/min±1℃/min，炉温应能恒定控制在±1℃之内。4.3.1.4温度测量装置：误差小于±1℃。4.3.2试样要求4.3.2.1形状和尺寸试样通常为棒状，其形状取决于所用膨胀仪的类型，长度L0至少应为膨胀仪测长装置测长分辨率的5×105倍。注：例如，试样可以是直径为5mm的圆棒，长度为50mm±1mm，或根据膨胀仪结构，也可以是截面为5mm×5mm、长度为25mm~100mm的正方形棒，其他方形或矩形截面应能保证测量的精度和重复性。4.3.2.2试样制备选取没有结石、气泡和条纹等缺陷的玻璃,用机械切割或热加工的方法制成试样所需的形状和尺寸，然后进行退火。退火方法是：将试样加热到比转变温度高约30℃,以2℃/min的速率将试样冷至比转变温度低约150℃,在无通风的条件下将试样进一步冷却至室温。4.3.2.3数量每次试验测定两个试样。4.3.3测试步骤4.3.3.1仪器性能试验为了核对整个试验装置是否正常运行，用标准材料做样品。按第4.3.2章和第4.3.3章进行试验和计算，标准样品的平均线热膨账系数值是已知的标准值。宜使用下面的标准材料：——蓝宝石标准玻璃；6——氧化铝陶瓷标样；——美国标准参考材料731硼硅玻璃(NISTSRM731)；——纯铂棒；——按照4.3.2.2退过火的石英玻璃。标准样品的形状和尺寸,应与通常在试验装置中进行试验的样品形状和尺寸相似。应确保标准材料的热膨胀特性不被试验所改变，如果标准材料是玻璃应按4.3.2.2退火,除非标准材料的验证者规定了其他步骤。4.3.3.2试验温度范围的选择根据定义规定，标称基准温度t0为20℃,由于实际环境原因，温度可以在18℃和28℃之间起始，最佳终点在290℃~310℃之间，即290℃≤t≤310℃,如果这一温度不适用，可以选择为190℃≤t≤210℃,在特殊情况下选择95℃≤t≤105℃或390℃≤t≤410℃。在计算中应使用温度的实际测量值,但在结果中应用标称温度表示,只要所选的实际温度在规定的范围内,系数所受影响可以小到忽略不计，所以t的相应标称值可以分别计为300℃,200℃,100℃,400℃,即α(20℃;t)。所有温度和温差的读数精度应为1℃。4.3.3.3基准长度的测定在基准温度为t0时,测定退过火的试样的基准长度L0，其精度为0.1%,然后将试样放在膨胀仪内,稳定5min后按照4.3.3.4或4.3.3.5开始试险。4.3.3.4升温试验在初始温度为t0时确定膨胀仪的位置,并将这个读数作为将要测量的未校正的长度变化量ΔLmeas的零点,然后将炉温控制装置(4.3.1.3)调到所需的加热程序开始升温。记录温度t和相应的长度变化量ΔLmeas，直到所需要的终点温度。因为在温度由t0~t(根据4.3.3.2选择)的升温期间，记录的膨胀读数ΔLmeas，由于热电偶的热接点和试样之间存在温差,所以试样的表观温度应加上修正值。4.3.3.5恒温试验在初始温度为t0时确定膨胀仪的位置.并将这个读数作为将要测量的未校正的长度变化量ΔLmeas的零点，然后加热使炉温达到所选择的终点温度t，并保持炉温恒定到±2℃,20min后从膨胀仪上注:虽然升温试验能够在试验进行中测定各种温度t的系数α(t；t),如果只要求一个终点温度t时,将优先采用4.3.4计算4.3.4.1最终长度计算由测得的长度变量ΔLmeas，计算温度为t时的修正后的长度L用式(1)表示：式中:L———温度为t时的修正后的试样长度，单位为毫米（mm）；L0———基准温度为t0时,退过火的试样的基准长度，单位为毫米（mm）；ΔLmeas———未校正的长度变化量，单位为毫米（mmQ———承载试样装置膨胀，单位为毫米（mm）；B———膨胀仪修正值，单位为毫米（mm）。修正项ΔLQ和ΔLB分别在4.3.4.2或4.3.4.34.3.4.2承载试样装置膨胀(ΔLQ)的计算在单推杆式膨胀仪的情况下，式（1）中的修正项ΔLQ是位于试样近旁的承载试样装置在温度为t0时长度为L0的那部分的热膨胀。在差动式推杆膨胀仪的情况下,修正项ΔLQ是标准杆的热膨胀，标准杆与样品有相同的长度，在温度为t0时长度为L0。在任何一种情况下，修正项ΔLQ都用式(2)计算：ΔL=L0αQ（t0；t）………(2)式中:ΔLQ———承载试样装置膨胀，单位为毫米（mm）；L0———基准温度为t0时,退过火的试样的基准长度，单位为毫米（mm）；αQ（t0；t）———在单推杆式膨胀仪的情况下，αQ是制作承载试样装置所用材料的平均线热膨胀系数；在差动式推杆膨胀仪的情况下，αQ是制作标准杆材料的平均线热膨胀系数；单位为K-1。如果承载试样装置,推杆或标准杆是由基本上不含氢氧根的石英玻璃制作,可以使用表1中给出的αQ值,膨胀仪的这些部件在第一次使用之前应在1100℃退火7h，然后以0.2℃/min恒定速率从1100℃冷却至900℃。为了避免石英玻璃的失透，表面要保持清洁，建议用分析纯乙醇清洗两次,清洗后避免用手指接触表面。表1石英破璃的平均线热膨胀系数αQ值α值/K0.54×100.57×100.58×100.57×1084.3.4.3膨胀仪修正值(ΔLB）的测定设置膨胀仪的修正项ΔLB是必要的,因为处于温度为t的试样和处于环境温度的测长计之间的过渡区域内温度分布不均匀，膨胀仪修正项用空白试验测定。使用单推杆式膨胀仪时，空白试验的试样由与制造膨胀仪相同材料制作。如果空白试验试样是由石英玻璃制作的则应按4.3.2.2退火。使用差动式推杆膨胀仪时，允许使用由任何合适的材料制作的两个相同的样品。空白试验应和玻璃的测定在相同的条件下进行,在每次按第4.3.3.1章进行仪器性能试验时要重复空白试验。4.3.4.4平均线热膨胀系数的计算为计算平均线热膨胀系数α（t0；t将L0和ΔLmeas的测量值，根据4.3.4.2和4.3.4.3确立的修正值，t0实测值及t值(如果是升温试验，用修正后的值)代人式(3)：α(t0；t)=×………（3）式中:α(t；t)——平均线热膨胀系数，单位为K-1；L0——基准温度为t0时,退过火的试样的基准长度，单位为毫米（mmΔLmeas——未校正的长度变化量，单位为毫米（mm）；ΔLQ——承载试样装置膨胀，单位为毫米（mmΔLB——膨胀仪修正值，单位为毫米（mm）；T——终点温度(如果是升温试验，用修正后的值)，单位为℃;t0——基准温度实测值，单位为℃。计算两个试样(4.3.2.3)的α(20℃;300℃)，也可根据需要分别测定出α(20℃;200℃)，α(20℃;100℃)或α(20℃;400℃)。如果α(20℃;t)＜10×10-6K-1用两位有效数字，如果α(20℃;t)≥10×10-6K-1取3位有效数字。4.3.5测试结果要求如果两个试样的结果偏差不大于0.2×10-6K-1取算术平均值。否则，要用另外两个试样重做试验。4.4导热系数测量4.4.1仪器设备试验装置主要由加热源、冷极、热极、加压系统、冷却系统、热电偶等组成，其中加热器温度偏差小于0.2℃、冷却系统温度偏差小于0.2℃、热电偶应为分度值0.1℃的热电偶。4.4.2试样要求4.4.2.1试样制备试样制备要求如下：a)在玻璃原片上截取满足测试用同规格圆形或正方形玻璃小片，并且玻璃小片的直径或对角线长度与热极直径的偏差不大于1mm；b)使用符合GB/T21389要求的游标卡尺测量玻璃小片厚度，计算叠加厚度大于2mm的玻璃小片数量；c)将玻璃小片进行清洗烘干，确保表面清洁；d)采用导热系数大于1.5W/（m·K）的导热硅脂，将清洗后的玻璃小片进行逐层黏结叠加，玻璃小片间的导热硅脂应涂抹均匀；e)采用不小于200N的压力对叠加后的试样进行压实，然后将试样边部溢出的导热硅脂擦拭干净；f)使用符合GB/T21389要求的游标卡尺测量压实后的试样厚度，按120°旋转测量3次取平均值，记为d，要求玻璃叠片之间的导热硅脂厚度不大于试样厚度d的20％。4.4.2.2试样数量试样数量为3个。4.4.3测试步骤4.4.3.1仪器校正必要时，应采用已知导热系数的样品按4.4.3.2~4.4.3.4测试步骤对试验装置进行校正。4.4.3.2试验准备试验准备步骤如下：a）将所有热电偶的冷端插入冰水混合物中（0℃),进行冷端温度补偿；b）设置冷极温度20±5）℃;c）设置热极温度，热极温度应大于冷极温度40℃。4.4.3.3试样放置将试样上下两面涂抹导热系数不小于1.5W/（m·K）导热硅脂，试样上下两面的导热硅脂总厚度不大于0.1mm，然后将其放置在冷极和热极之间。4.4.3.4试样测试对试样进行加压，作用力不小于200N，开始测试，当达到热平衡时（每分钟波动小于0.1℃,视为热平衡），记录热极温度t1、t2和冷极温度t3、t4。4.4.4计算按式（4）分别计算3个玻璃试样的导热系数，分别记为λS1、λS2和λS3。λS=×…………（4）式中：λS———测定样品的导热系数，单位为瓦每米开［W/（m·K）］；λC———热极平均温度的导热系数，单位为瓦每米开［W/（m·K）］；AC———垂直于热流方向的热极截面积，单位为平方米（m2AS———垂直于热流方向的样品截面积，单位为平方米（m2t1和t2———热电偶1和热电偶2的温度，单位为开（Kt3和t4———热电偶3和热电偶4的温度，单位为开（Kd———样品的厚度，单位为米（m）；l1———热电偶1和热电偶2之间的距离，单位为米（ml2———热电偶3和热电偶4之间的距离，单位为米（m）。4.4.5测试结果要求4.4.5.1测试结果按式（5）计算3个试样测量结果的平均值记为所测玻璃导热系数λa，保留至小数点后两位。λa=(λS1+λS2+λS3）/3…………（5）式中：λa———玻璃导热系数测试结果，单位为瓦每米开［W/（m·KλS1———第一个试样测试结果，单位为瓦每米开［W/（m·K）］；λS2———第二个试样测试结果，单位为瓦每米开［W/（m·KλS3———第三个试样测试结果，单位为瓦每米开［W/（m·K）］。4.4.5.2结果重复性若3个试样测量结果相对标准偏差不大于5则测试结果视为有效；若相对标准偏差大于5%,则重新制样和测试，直到符合偏差要求。4.5再热线收缩率测量4.5.1仪器设备该装置包括加热炉、测距仪三向调整平台、激光传感器、智能温度控制系统、架体、石英支架、石英顶杆等，其中激光传感器精度0.20μm、控温精度±1℃。4.5.2试样要求4.5.2.1形状和尺寸试样要求为长方形，推荐尺寸为长度不小于270mm，宽20mm~25mm，长方向的两个端面磨平抛光，两边平行且四角垂直。4.5.2.2试样数量试样数量为2。4.5.3测试步骤4.5.3.1环境放置将仪器装置放置在大理石台面实验桌或减震台上，在试验前，试样在测量环境中放置1h。4.5.3.2基准校正按照以下步骤进行：a）采用与托架同材质且经过严格热处理的石英校正试样，其长度、厚度与玻璃试样相近。b）采用符合GB/T21389要求的游标卡尺测量石英校正试样长度L0，结果保留至0.00001m。c）石英校正试样放置在石英支架上，并置入加热炉内。d）将石英顶杆一端（炉内）压实在石英校正试样端部，施加80g配重砝码。e）调节测距仪三向调整平台，使激光传感器的光斑对准石英顶杆炉外端面。f）调节三向调整平台的前后位置使激光传感器处于量程测量范围之内。g）设定试验温度制度，包括升温速率、保温温度、保温时间、降温速率等参数。例如：以3℃/min的速率升温至设定保温温度（不同玻璃品种保温温度不同，建议保温温度比玻璃转变温度Tg低100℃以上为宜），在保温温度下保温30min，使玻璃受热均匀，再以3℃/min的速率降温至200℃,使测量装置自然冷却至室温。h）装载石英校正试样的测量装置在实验环境中静置30min，待激光传感器示值稳定后，读取并记录激光传感器示值D0。i）按步骤g）温度制度对石英校正试样进行加热、保温、冷却处理，恢复到室温2h后读取并记录激光传感器示值D1。j）按式（6）计算此装置的再热线收缩率基准校正值SJ。SJ=（D0-D1）/L0……(6)式中：L0———玻璃试样的初始长度，单位为米（m）；D0———升温前激光传感器示值，单位为微米(μmD1———降温后激光传感器示值，单位为微米(μm）。4.5.3.3试样测试将玻璃试样按4.5.3.2进行测试。两个试样测量结果分别记为S1、S2，按式（7）求算术平均值SC。S＋S2）/2……（7）式中:SC———玻璃试样再热线收缩率测量值，单位为微米每米(μm/m）；S1———平行试样1再热线收缩率测量值，单位为微米每米(μm/mS2———平行试样2再热线收缩率测量值，单位为微米每米(μm/m）。4.5.4计算玻璃试样的总再热线收缩率S按式（8）计算。S＝SC－SJ…………（8）式中：S———玻璃试样的总再热线收缩率，单位为微米每米(μm/mSC———玻璃试样再热线收缩率测量值，单位为微米每米(μm/mSJ———系统校正的再热线收缩率，单位为微米每米(μm/m）。4.5.5测试结果要求当4.5.3.3中两个平行试样测量结果相对偏差大于3%时，应重新制样并进行测试。4.6比热容测量4.6.1仪器设备4.6.1.1差示扫描量热仪（DSC）测试区域温度传感器：温度灵敏度±10mK,约0.01℃。4.6.1.2差示扫描量热仪（DSC）测试区域差热传感器：能够测定样品与空坩埚之间1μW（微瓦）的热流差。4.6.1.3差示扫描量热仪（DSC）温度控制器：升温速率精度土0.1℃/min,恒温控制精度±0.1℃。4.6.1.4天平：量程不小于100mg，精度±10μg。4.6.2试样要求4.6.2.1取样4.6.2.1.1用玻璃刀切割取样，由于玻璃内部可能存在离析现象，所以应确定样品的均一性。注：被取出的样品应一面均匀平整，从而保证最大限度与样品坩埚底面接触。这样的接触利于传热，否则容易导致比热容测试结果偏小。4.6.2.1.2应对接受到的原样进行分析。如果在分析前样品经过了加热或者机械处理，则应在报告中注明。4.6.2.2样品处理4.6.2.2.1当进行筛选测试或者定性测试时，可以在通常的实验室环境下处理样品和试验用坩埚，但是如果需要一个宽温度范围内的定量数据，则需要对样品进行处理。对于暴露在低温下的样品要进行防潮；对于暴露在高温下的样品要防止氧化。4.6.2.2.2在惰性气体保护下，非挥发样品直接测试就可以。若样品已在普通实验室气氛中密封在坩埚中，再采用惰性气体也不能起到保护作用。4.6.2.2.3在升温程序启动之前样品应该在起始温度条件下预平衡几分钟。建议预平衡4min。其他的预平衡时间也可以，但是要在报告里注明。4.6.3测试步骤4.6.3.1校准4.6.3.1.1试剂和材料比热容标准物：人工合成蓝宝石圆片，10mg~100mg。注：实验室间研究表明，其它形状的人工合成蓝宝石与圆片相比，试验结4.6.3.1.2比热容是作为温度函数的能量的定量测定值。因此测试仪器应校正温度和热流模型。因为比热容不是快速变化的温度函数，所以仪器的温度模型只需要偶尔的校正和检查。但是热流模型很重要，并且通过使用标准物而成为比热容测定的一部分。4.6.3.1.3用制造商在操作指南描述的校准程序来校准仪器。4.6.3.1.4仪器的温度校准执行ASTME967标准。4.6.3.1.5仪器的热流校准执行ASTME968标准。4.6.3.1.6热流校准：4.6.3.1.6.1推荐用比热容标准物人工合成蓝宝石圆片(即α-型三氧化二铝，氧化铝)进行热流校准。其比热容值见附录A中的表A.1。注:使用其他的标准材料或者其它形状的人工合成蓝宝石片都是可以的，但是应在报4.6.3.1.6.2热流校准可以定期进行或者每次比热容测定前进行。注：建议热流校准的频率至少每天一次。选择别的热流校准频率也是可以的，但应在报告中注4.6.3.1.6.3如果定期校准热流，那么量热灵敏度E可以用表A.1中比热容标准物的比热容值和通过式(9)计算出来。E=[b/(60·Dst)][Wst·Cp(st)+△W·Cp(c)]……………（9）式中：b——加热速率，单位为摄氏度每分钟(℃/min)；Cp(st)——比热容标准物的比热容，单位为焦耳每克每开尔文度(J/(g·K))；Cp(c)——样品坩埚的比热容，单位为焦耳每克每开尔文度(J/(g·k))；E——DSC仪器量热灵敏度；Dst——给定温度时空坩埚热曲线和比热容标准物热曲线垂直位移值，单位为毫瓦(mW)；Wst——比热容标准物质量，单位为毫克(mg)；ΔW——空坩埚和比热容标准物坩埚之间质量差，单位为毫克(mg)。假如比热容标准物坩埚和空坩埚不是同一个。4.6.3.1.6.4如果每次比热容测定前都实施一次热流校准，那么量热灵敏度E就无需计算了。具体试验步骤在第4.6.3章有所涉及。4.6.3.2比热容标准物热曲线使用比热容标准物测定得到比热容标准物热曲线。4.6.3.2.1在整个试验过程中用干燥氮气（或者其它惰性气体）吹扫DSC仪器，气流大小在10mL/min~50mL/min之间的某个定值，精度±5mL/mino4.6.3.2.2称量干净的带盖空坩埚的质量，称准至±0.01mg，记录数值作为皮重。4.6.3.2.3放置带盖空坩埚和带盖参比坩埚（如果可能，挑选质量相当的坩埚）在DSC仪器合适的位置。注：应在标准热曲线和试样热曲线运行中使用同一带盖的参比坩埚。4.6.3.2.4加热（或冷却）DSC试验区域温度至试验起始温度，加热速率为20℃/min，冷却速率由仪器的制冷能力决定。4.6.3.2.5保持DSC试验区域在试验起始温度下恒温至少4min，建立平衡。记录热曲线（见4.6.2.2.3）。4.6.3.2.6加热试样，以20℃/min的加热速率从试验起始温度到目标终点温度。继续记录热曲线。注：通过提高加热速率可以提高仪器的分辨率。也可以使用其它的加热速4.6.3.2.7在试验最高温度点，记录一段稳定状态的恒温基线（见4.6.2.2.3）o4.6.3.2.7.1以上步骤完成后结束热曲线。4.6.3.2.7.2冷却DSC试验区域至室温。4.6.3.2.8将标准物（人工合成蓝宝石）放入4.6.3.2.2中使用的那个带盖空坩埚里。4.6.3.2.9称量比热容标准物和带盖空坩埚的总质量，称准至±0.01mgo记录质量。4.6.3.2.10重复4.6.3.2.4~4.6.3.2.7的步骤。注：每隔一段固定时间实施步骤（4.6.3.2.1~4.6.3.2.9），或者在每个试样比热容测定之前都实施步骤4.6.3.3试样热曲线重复4.6.3.2.1~4.6.3.2.7的步骤和如下步骤得到试样热曲线。4.6.3.3.1放置测试试样到4.6.3.2.2中使用的带盖空坩埚里（如果需要，试样应进行样品处理。见4.6.2.2.1）,在压盖器上压紧坩埚和盖。之间。低密度的试样可以压缩小丸或者融化（如果试），4.6.3.3.2称量试样和带盖空坩埚的总质量，称准至±0.01mg，并记录质量。注：性质活泼的试样需惰性条件密封测定总质量。性质不活泼的试样可以4.6.3.3.3重复4.6.3.2.3~4.6.3.2.7的步骤。4.6.3.3.4试验完成后，称量试样及带盖坩埚的总质量。如果发现质量损失≥0.3%,那么测量结果无效。质量的任何变化都要在报告里注明。4.6.4计算4.6.4.1在温度T时测量空坩埚热曲线和比热容标准物热曲线间距离（即温度T下，基线到比热容标准物线的距离），即图2中的Dst。见图2。4.6.4.2在温度T时测量空坩埚热曲线和样品热曲线间距离（即温度T下，基线到样品线的距离图2蓝宝石标准物和样品比热容热曲线4.6.4.3如果定期进行热流校准，量热灵敏度E可以用附录A中表A.1给出的比热容标准物的比热容值和附录A中表A.2给出的坩埚铝的比热容值计算出来，具体计算见式（9）：注：如果坩埚质量差≤样品质量的0.1%,那么在式（9）的右边第二个修正项可以忽略。4.6.4.4用量热灵敏度E计算样品的比热容，计算公式见式（10）：Cp(s)=-……（10）式中：cp（s）——样品的比热容，单位为焦耳每克每开尔文度（J/（g・K））；Ds——给定温度时空坩埚热曲线和测试样品热曲线垂直位移值，单位为毫瓦（mW）；ΔW——空坩埚和测试样品坩埚之间质量差，单位为毫克（mg）。假如空坩埚和样品坩埚不是同一个坩埚。4.6.4.5假设试样坩埚、比热容标准物坩埚及空坩埚的质量相当，差值在样品质量0.1%以内，并且每次测定比热容前都进行热流校准，用式（1