差示热分析仪(DTA)是材料科学、化学、医药等领域核心分析设备,主要用于测定物质在加热、冷却过程中的热效应,精准分析物质的相变、分解、氧化还原等热力学特性,其运行稳定性与检测精度直接决定实验数据的可靠性。该设备结构精密,核心由加热炉、样品池、温差检测器、温控系统组成,长期在高温、连续运行工况下使用,易受样品污染、操作不当、部件老化等影响出现各类故障,掌握常见故障及对应解决方法,可大幅降低运维成本、提升实验效率,以下结合实操经验详细说明。
基线漂移、波动过大,是最常见的故障,直接影响热效应检测精度,多与样品、环境及仪器校准相关。故障表现为未放样品时,差热曲线基线偏离零点、上下波动,无法稳定。解决方法:优先排查样品与样品池,若样品池有残留样品、污渍或腐蚀痕迹,用无水乙醇、丙酮轻轻擦拭,晾干后再使用,严禁用硬毛刷或粗糙布料擦拭,防止损坏样品池;若样品受潮、纯度不足,更换干燥、高纯度样品,避免样品分解产生的气体干扰基线。其次,管控实验环境,将仪器放置在恒温恒湿实验室(温度23±2℃、相对湿度45%-65%),远离振动源、强电磁场及气流扰动,避免环境因素导致检测器信号失真;同时检查仪器接地是否良好,消除静电干扰。最后,定期校准仪器,每6-12个月用标准物质(如铟、锡)校准温差检测器与温控系统,调整基线零点,确保检测精度。
样品池损坏、污染或反应异常,影响检测稳定性,多与样品特性、操作不当相关。故障表现为样品池开裂、变形,或检测过程中样品飞溅、粘连,导致差热峰异常、重现性差。解决方法:根据样品特性选择适配样品池,高温、腐蚀性样品选用氧化铝、铂金材质样品池,避免使用普通玻璃样品池;样品用量控制在合理范围(通常5-10mg),均匀平铺在样品池底部,避免样品过多、堆积过厚,加热时发生飞溅。若样品池已开裂、腐蚀,立即更换同规格样品池,更换时佩戴专用手套,避免指纹污染样品池;若样品粘连样品池,冷却至室温后,用适配溶剂浸泡清洗,无法清洗干净的直接更换,严禁高温状态下清洗或拆卸样品池。此外,操作时避免样品池与加热炉内壁、检测器接触,防止碰撞损坏。

温控系统故障,导致升温、降温异常,无法达到设定温度。
差示热分析仪故障表现为加热炉不升温、升温缓慢,或降温滞后、温度波动过大,甚至出现超温报警。解决方法:首先检查加热炉电源、线路连接,查看加热丝是否断裂、接触不良,若加热丝损坏,联系专业人员更换;线路松动的重新连接,做好绝缘处理,避免短路。其次,检查温控传感器(如热电偶),确认传感器安装位置准确,与样品池距离适中,若传感器损坏、老化,及时更换并校准;同时清理加热炉内壁的积尘、污渍,避免影响热量传导,导致温控不准。若出现降温滞后,检查冷却系统,确保冷却水管路畅通、冷却液充足,清理管路内的水垢,优化冷却参数;若出现超温报警,立即停机冷却,排查温控系统参数设置是否合理,调整超温保护阈值,避免仪器部件损坏。
检测器故障,导致无信号输出或信号微弱,是核心故障之一。故障表现为差热曲线无明显峰值、信号微弱,或仪器显示“检测器异常”报错。解决方法:首先检查检测器线路连接,确认线路无破损、松动,信号传输线连接牢固,若线路损坏,更换同规格传输线;其次,检查检测器灵敏度,调整检测器参数,清理检测器探头的积尘、污渍,避免探头堵塞或污染,影响信号接收。若检测器已老化、损坏,无法通过调试恢复,联系厂家专业人员维修或更换;同时检查仪器软件,重启软件或更新固件版本,排除软件故障导致的信号异常。此外,避免检测器接触腐蚀性气体、样品蒸汽,检测完成后及时清理仪器内部,做好防尘、防腐防护。
此外,日常使用中的细节管控可有效减少故障发生:实验前检查仪器各部件状态,做好开机自检;实验后及时清理样品池、加热炉,关闭电源、水源,做好仪器清洁;长期不使用时,将仪器放置在干燥、通风环境中,定期开机试运行,避免部件老化;建立仪器使用与维护档案,记录故障情况、解决方法及校准时间,便于后续追溯与运维。综上,差示热分析仪常见故障主要集中在基线、样品池、温控系统及检测器,通过针对性排查、规范操作与定期维护,可有效解决各类故障,确保仪器稳定运行,为实验数据的可靠性提供保障。
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