2024年11月15-16日，第九届中国分析仪器学术大会（ACAIC 2024）在广东深圳隆重召开。会议次日，主题论坛六：下一代热分析与量热仪器创新与应用论坛如期举办。该论坛由中国计量大学计量测试与仪器学院组织，厦门海恩迈科技有限公司支持，清华大学化学系尉志武教授担任论坛主席， 中国计量大学计量测试与仪器学院丁炯副教授负责召集，汇聚了来自国内外知名高校、科研机构及行业领军企业的专家学者，共同围绕下一代热分析与量热仪器的技术创新、性能提升、应用领域拓展等前沿议题展开了深入交流与探讨。
清华大学化学系 尉志武教授致辞
西北工业大学 Pavel Neuzil教授
报告题目：Advanced Microcalorimetric Analysis using Stationary Droplets and Flow-through Systems
微量热法早已被确立用于测量热功率、焓和热容。我们的工作重点是使用两个量热计研究水和KCI溶液液滴的结晶过程：一个基于液滴的微量热计和一个流通式量热计，以高精度和最小的变化记录和分析暴露于LED源周期性热脉冲的固定液滴的实时温度变化。流通式热量计通过持续监测流动样品的热性能，进一步补充了这些观察结果。在水和KCl溶液液滴的蒸发过程中，水蒸发的吸热过程和KCl的放热结晶是可区分的。这些发现突显了该研究在理解复杂结晶动力学方面的潜力。在这些过程中解耦热事件对材料科学、生化分析和制药等各个领域特别有益。这项研究强调了微量热法在研究结晶中的重要作用，为动态热分析提供了一种稳健的方法，并有助于更广泛地了解材料行为。
中国科学院大连化学物理研究所 史全研究员
报告题目：液氦温区绝热量热仪器研制
液氦温区绝热量热仪器能够准确测定凝聚态物质热容数据，研究与理解物质晶格振动、电子、磁性、相变等相关的能量信息，建立物质结构与功能性质的热力学关联，是开展实验热力学研究的重要手段。本报告介绍了研究团队在液氦温区绝热量热仪器研制及其应用于材料热力学性质研究方面的研究进展。
中国科学技术大学 丁延伟教授级高工
报告题目：新形势下我国热分析与量热仪器的发展机遇与挑战
经过近半个多世纪的发展，商品化热分析仪器在材料相关的多个领域中得到了日益广泛的应用，受到了越来越多的研究人员的重视。然而，在目前我国大多数科研实验室中进口热分析仪器仍然占据主导地位。报告人主要基于当前进口仪器厂商的多种不同型号热分析与量热仪器的特点和热点应用领域，结合多年从事热分析与量热仪研制和产业化的工作经历分析在当前形势下我国热分析仪器的发展机遇与面临的挑战。
厦门海恩迈科技有限公司 于海涛研究员
报告题目：基于变温谐振集成微悬臂梁的热分析仪器技术
针对传统热重分析仪样品消耗量大、灵敏度低、热滞后效应严重、测试耗时长、样品和气氛受限制等缺点，颠覆已有的天平称重、炉管加热和热电偶测温的技术与方法，开发了具有片上热分析功能的基于MEMS谐振传感器的新一代热重分析仪——芯片式热重分析仪。与传统仪器相比，在检测分辨率、温度控制范围、升降温速率、测试时间、样品消耗量等方面，有巨大甚至数量级的提升。此外，该仪器还可以在对材料进行热重分析的同时，进行原位实时的拉曼、红外等光谱联用分析，从而获取程序升温过程中样品形貌、成分、基团等的变化情况。除了热重分析，该仪器还可进行程序升温分析、气敏/吸附性能表征等，可广泛应用于各类材料的研究开发、工艺优化与质量监控等领域。
中国计量大学计量测试与仪器学院 丁炯副教授
报告题目：锂离子电池热安全热管理中的热分析与量热技术
锂离子电池安全性和性能衰减是行业的关注重点，研究锂离子电池热失控及热管理参数测试方法是探索电池安全边界与失效危害、开展热管理优化的基础。报告从热分析及量热技术出发，开展了针对锂离子电池材料、单体热稳定性的测试方法，锂离子电池单体充放电产热测试技术，锂离子电池单体比热容、导热系数等热物性测试方法等研究，研制并产业化了一系列面向电池热安全及热管理参数测试的仪器设备，为锂离子电池行业的热安全和热管理发展提供的完整的测试技术支撑。此外，得益于我国锂离子电池行业由跟跑、并跑、领跑的发展经历，催生了很多前所未有的锂电池热安全、热管理测试新需求，报告也将分享我国面向锂离子电池热安全热管理中的热分析与量热技术发展经历。
中国工程物理研究院化工材料研究所 陈捷正高级工程师
报告题目：补偿测压多通道等温热分解测试系统
热分解测试技术是建立含能材料热分解动力学模型，为能量计算传递参数，评估制备安全性和老化寿命的必要手段，也是含能材料从实验室走向工程应用不可或缺的实验内容。针对布氏压力计在用于测试含能材料等温热分解过程中，单支试验效率低、长时人工测试耗时耗力以及明火熔封布氏压力计操作安全风险高等问题，课题组发展了多通道布氏压力计测量方式，攻克了指针偏移图像识别联动气体补偿的智能化压力测试、压力计样品池自动熔封等关键技术，配备了温度保护与电话值守联动模块，建立了国内首台基于补偿测压原理的智能化多通道等温热分解测试系统，实现了“加样自动化、测试智能化”的技术构想，可对32个样品在16个不同温度下同时进行长时连续测试。
北京科技大学能源与环境工程学院 邱琳教授
报告题目：谐波法热物性测量技术
2018年到2023年，我国数据中心能耗持续增长，2023年占全社会总能耗的比重为3.7%。数据中心传热设备所涉及材料种类多、尺寸跨度大、需要测量物理量多，对热物性测试提出了挑战。基于谐波法设计的多种构型传感器，可以实现微米级以上线型、薄膜、块体和流体粉末材料的热导率、热扩散系数和接触热阻测量。同时谐波法可实现高压高温的极端测量环境。结合3ω方法和扫描热显微镜(SThM)，实现了样品形貌和热物理性质的同步纳米尺度表征。测量得到单个二氧化硅纳米颗粒的热导率为0.95Wm-1K-1。同时对赤藓糖醇和各种硅基导热增强复合材料的局部热导率和杨氏模量进行了表征，明晰了模量与热导率间相关性。对Si3N4/SiO2范德华点接触界面热阻进行了测量，结果与分子动力学模拟吻合较好。
