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  1. Principio Operativo della DSC a Flusso di Calore
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Principio Operativo della DSC a Flusso di Calore

Una cella di misura DSC consiste in una fornace e in un sensore integrato con posizioni definite per il campione e per il riferimento. Le aree del sensore sono connesse a delle termocoppie o possono essere parte stessa delle termocoppie. Questa geometria permette di misurare sia la differenza di temperatura tra la posizione del campione e quella del riferimento (segnale DSC) che la temperatura assoluta del campione e del riferimento.

Durante il riscaldamento della cella DSC, la posizione del riferimento (generalmente un crogiolo vuoto) si scalda più rapidamente di quella del campione, a causa della capacità termica (cp) del campione stesso; questo significa che la temperatura del riferimento (T10 donna Giacca jeans da Lee di con vintage rivestimento R10804 Medium blu p5v5q1BwR, in verde nella figura) aumenta più velocemente di quella del campione (TP, in rosso). Le due curve crescono parallelamente durante il riscaldamento a velocità costante, fino a quando nel campione non avviene una reazione. Nel caso mostrato in figura, il campione comincia a fondere al tempo t1. Durante la fusione, la temperatura del campione non varia, mentre quella del riferimento continua a crescere linearmente. Quando il processo di fusione è completo, tempo t2, anche la temperatura del campione torna a crescere linearmente.

Il segnale differenziale (ΔT) calcolato per le due curve di temperatura, riportato nella parte bassa della figura, è caratterizzato al centro da un picco (in blu), che rappresenta il processo endotermico di fusione del campione. A seconda che nel calcolo la temperatura del riferimento venga sottratta a quella del campione o vice versa, il picco può essere rivolto verso l’alto o verso il basso. L’area del picco è correlata al calore latente della transizione (entalpia di fusione, in J/g).
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Gli standard DIN 51007 e ISO 11357-1 raccomandano di rappresentare il processo endotermico verso l’alto nell’asse delle ordinate. In altri standard, come ad esempio ASTM E793 e E794, la direzione del processo endotermico è opposta. Per questo motivo, il software NETZSCH Proteus® permette all’utente di scegliere il verso di rappresentazione del processo endotermico.
 

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