? AKTS高級動力學軟件_法國塞塔拉姆-綜合熱分析儀

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AKTS高級動力學軟件


詳細信息


AKTS軟件簡介

AKTS(Advanced Kinitics and Technology Solutions)為塞塔拉姆合作伙伴瑞士高等動力學技術公司出品,是一款專業水準、功能性、易操作性、實用性極高的動力學評價工具。它主要用來在針對含能材料,推進劑,煙火材料,危險化學品測試中的DSC,DTA,TGA,EGA(TG-MS, TG-FTIR)數據的進行動力分析。同時引入了有限元方法、熱平衡條件、環境溫度函數等把一般意義下動力學方法演繹到了前所未有的高度。

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AKTS軟件分為三個模塊,熱老化、熱安全、反應量熱三個模塊。

 

軟件功能介紹

基于多曲線法對動力學參數(反應活化能、指前因子)進行測定,數據曲線來源于HFC、DSC、nanoDSC、microDSC、C80、DTA、TG/TGA、TG-MS、TG-FTIR等。在動力學參數的基礎上對物質在不同溫度模式下的反應進程和熱穩定性進行預測。其中包括動力學計算和不同溫度模式下的預測功能。

     

主要應用領域

動力學計算,材料熱穩定性的研究

 

技術特點

1)動力學計算

1.自動基線構建,利用等轉化率法-Friedman法對基線進行優化。

2.數據優化和峰值校正

3.等轉化率法-Friemdan法(無模型法)對動力學參數進行計算

4.等轉化率法-積分法Ozawa-Flynn-Wall(無模型法)

5.ASTM A698標準程序

6.模型擬合方法對于所有常用的分解反應都實用。如n階反應,自催化反應、成核反應、擴散、運動的相界面。

 

為什么選擇等轉化率法-Friedman法對動力學進行計算?

分解反應的特點:

1.分解反應通常是經過多個反應步驟。

2.分解反應的機理通常是未知的。

3.通過簡單的模型對分解反應的反應速率的描述是不準確的。

 

等轉化率法對動力學參數計算的優勢:

1. 基于反應活化能只與轉化率有關的原理,該方法認為活化能和指前因子都是反應進度的函數,如果反應進度α一定,則反應速率只是溫度的函數。該方法的優點在于:不涉及動力學機理函數的情況下,可獲得可靠的反應活化能?;罨懿皇呛愣ǖ闹?,活化能是轉化率α的函數。

2.等轉化率法對動力學的分析不需要假設分解反應是幾級,等轉化率法也稱為“無模型函數法”。

3.有三種主要的等轉化率法的變形公式:微分法—Friedman法,積分法—Ozawa法,基于非線性步驟先進的積分法—Vyazovkin。

4.AKTS軟件運用了一種基于Friedman法分析的擴展形式,得到反應進程的對數與溫度倒數的關系圖。

 

2)不同溫度模式下的反應進程和熱穩定性的預測

1.等溫、非等溫、逐步升溫

2.調制溫度或周期性的溫度變化

3.快速升溫

4.實際的大氣溫度曲線,用于調查不同氣候環境條件下的低溫分解物質(年度溫度曲線,每日最小和最大波動,默認版本可用的50個氣候)。

5.北約標準STANAG 2895溫度剖面:區域A1,A2,A3,B1,B2,B3,C0,C1,C2,C3,C4,M1,M2,M3。

6.自定義溫度曲線:比較物質在不同溫度剖面曲線下的反應進程。

7.可查看全部轉化率α、dα/dt的數據

8.可查看原始數據Q、dQ/dt、P、dP/dt、m、dm/dt.

 

應用案例

1、動力學計算

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通過等轉化率法計算出來的活化能,不再是一個定值,活化能是轉化率的函數,這種計算方法相比傳統動力學方法有一定的優勢?;罨芎娃D化率的關系曲線類型有多種,對于前期反應活化能大于反應中后期活化能的反應,一定程度上表明了物質危險性,說明分解反應一旦引發將很難控制,在《精細化工安全風險評估導則》里面也有明確的介紹。

 

2、不同溫度模式下的反應進程和熱穩定性的預測

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 8 AKTS軟件predictions的操作界面-非等溫模式的預測

 

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等溫模式下時間-反應進程-反應速率關系曲線

 

通常情況下可以通過3-5組不同溫升速率的熱流曲線利用AKTS軟件進行模擬,可以得出多種溫度條件下物質的熱行為。如等溫、非等溫、逐步升溫、周期性的溫度變化、快速升溫、不同氣候環境,圖中只列出了等溫和非等溫條件下的操作界面和預測結果。通過幾組常溫條件下的熱流曲線可以得出低溫或者高溫條件下的分解行為,增強了實驗的可行性。


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