Article

1 - CHOIX D'UN MICROCALORIMÈTRE EN FONCTION DES APPLICATIONS

2 - CAS PARTICULIER DE L'ANALYSE CALORIMÉTRIQUE DIFFÉRENTIELLE (ACD OU DSC)

3 - APPLICATIONS DES MICROCALORIMÈTRES

  • 3.1 - Applications à température constante
  • 3.2 - Applications générales des appareils d'analyse calorimétrique différentielle
  • 3.3 - Applications cinétiques et simulations

4 - APPLICATIONS SPÉCIFIQUES DE LA CALORIMÉTRIE DANS L'INDUSTRIE

  • 4.1 - Applications à la métallurgie
  • 4.2 - Applications chimiques
  • 4.3 - Autres domaines d'application

5 - DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS DE LA MICROCALORIMÉTRIE

Article de référence | Réf : R3010 v2

Application des microcalorimètres aux mesures thermiques

Auteur(s) : Lucien ÉLÉGANT, Jean ROUQUEROL

Date de publication : 10 déc. 1996

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Présentation

RÉSUMÉ

Les événements, physiques ou chimiques, qui surviennent dans un matériau s'accompagnent d'un dégagement ou d'une absorption de chaleur. La mesure de ces échanges est appelée la microcalorimétrie. Le principe et différents types de microcalorimètres sont décrits avec leurs applications principales. Enfin cet article aborde les applications de la microcalorimétrie où une élévation de température au sein d'un matériau permet d'initier un phénomène.

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Auteur(s)

  • Lucien ÉLÉGANT : Docteur ès Sciences - Professeur à l'Université de Nice - Directeur du Laboratoire de thermodynamique expérimentale

  • Jean ROUQUEROL : Directeur de recherche au CNRS - Directeur du Centre de thermodynamique et de microcalorimétrie du CNRS

INTRODUCTION

La plupart des phénomènes physiques ou chimiques qui peuvent survenir dans un matériau (changement d'état ou simplement de structure cristalline, déformation, dégradation, réaction avec le milieu environnant...) s'accompagnent d'une absorption de chaleur (le phénomène est endothermique ) ou d'un dégagement de chaleur (le phénomène est exothermique ).

La microcalorimétrie est la méthode employée lorsqu'on souhaite une mesure fine et sensible de ces échanges de chaleur.

Un moyen commode d'initier beaucoup de ces phénomènes est d'augmenter simplement la température de l'échantillon. C'est aussi un moyen direct d'observer la tenue en température d'un matériau et d'étudier les transformations, réversibles ou non, dont il est le siège.

C'est pourquoi, au cours de ces deux dernières décennies, la microcalorimétrie en montée (le plus souvent linéaire) de température s'est beaucoup développée. Le montage y est habituellement différentiel pour donner la sensibilité souhaitée : ces appareils mesurent le flux de chaleur (ou encore la puissance électrique) que l’échantillon doit recevoir en plus (ou en moins) par rapport à la référence (inerte) pour suivre le même programme de température, malgré les phénomènes dont il est le siège. Cette technique est connue sous le nom d'Analyse Calorimétrique Différentielle (ACD) ou, en anglais, Differential Scanning Calorimetry (DSC). Nous lui ferons une place particulière mais pas exclusive : nous introduirons la microcalorimétrie d'une manière générale, aborderons un certain nombre de ses applications aussi bien au laboratoire que dans l'industrie et verrons ses évolutions.

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-r3010


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - CALVET (E.), PRAT (H.) -   Récents progrès en calorimétrie,  -  Dunod (1958).

  • (2) - ROUQUEROL (J.), ZIELENKIEWICZ (W.) -   Suggested practice for classification of calorimeters.  -  Thermochimica Acta 103, p. 89-96 (1986).

  • (3) - PETIT (J.-L.), SICARD (L.), EYRAUD (L.) -   Dispositif simple d'analyse enthalpique différentielle.  -  Note présentée à l'Académie des Sciences, p. 1740-1741 (1961).

  • (4) - CAMIA (F.-M.) -   Traité de thermocinétique impulsionnelle,  -  Dunod Paris (1967).

  • (5) - CESARI (E.), VINALS (J.) -   Microcalorimétrie et Thermogénèse : Identification des dispositifs expérimentaux permettant de mesurer directement les enthalpies d'excès.  -  Thermochimica Acta 79, p. 23-24 (1984).

  • (6) - WATSON (E.S.), O'NEILL (M.-J.), JUSTIN (J.), BRENNER (N.) -   Principle...

ANNEXES

  1. 1 Thèse

    1 Thèse

    * - http://www.sudoc.abes.fr

    CHATEAU (E.) - Thermodynamique et cinétique dans les macromolécules : apports de la microcalorimétrie AC de très haute résolution. - 25 sept. 2003, Université Grenoble I.

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