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R 1672:2006  

(1) 

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。 

まえがき 

この規格は,工業標準化法に基づいて,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日

本工業規格である。 

この規格の一部が,技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の

実用新案登録出願に抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会

は,このような技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の実用新

案登録出願にかかわる確認について,責任をもたない。 

JIS R 1672には,次に示す附属書がある。 

附属書1(規定)校正用の純物質及び標準物質 

附属書2(規定)比熱容量の参照データ 

附属書3(規定)等温ベースラインの不一致を考慮した解析方法 

附属書4(規定)試料容器質量の補正方法 

R 1672:2006  

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。 

目 次 

ページ 

1. 適用範囲 ························································································································ 1 

2. 引用規格 ························································································································ 1 

3. 定義 ······························································································································ 1 

4. 測定法の概要 ·················································································································· 2 

5. 測定装置及び器具 ············································································································ 2 

5.1 示差走査熱量計 ············································································································· 2 

5.2 ガス流量計 ··················································································································· 2 

5.3 化学天びん ··················································································································· 2 

6. 試験試料の準備 ··············································································································· 3 

7. 示差走査熱量計の校正 ······································································································ 3 

8. 測定方法 ························································································································ 4 

8.1 共通事項 ······················································································································ 4 

8.2 測定の順番 ··················································································································· 4 

8.3 空容器の測定 ················································································································ 4 

8.4 参照試料の測定 ············································································································· 5 

8.5 試験試料の測定 ············································································································· 5 

9. 比熱容量の算出 ··············································································································· 5 

9.1 一般 ···························································································································· 5 

9.2 DSC曲線の解析 ············································································································· 5 

9.3 等温ベースラインの不一致を考慮した解析 ·········································································· 6 

9.4 試料容器質量の補正 ······································································································· 6 

9.5 平均化処理 ··················································································································· 6 

10. 数値の丸め方 ················································································································ 6 

11. 報告 ···························································································································· 6 

附属書1(規定)校正用の純物質及び標準物質 ··········································································· 8 

附属書2(規定)比熱容量の参照データ ···················································································· 9 

附属書3(規定)等温ベースラインの不一致を考慮した解析方法 ·················································· 12 

附属書4(規定)試料容器質量の補正方法 ················································································ 13 

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。 

日本工業規格          JIS 

R 1672:2006 

長繊維強化セラミックス複合材料の示差走査熱量法

による比熱容量測定方法 

Determination of specific heat of fiber-reinforced ceramics composite  

by differential scanning calorimetry methods 

1. 適用範囲 この規格は,セラミックス長繊維及びセラミックス母材によって構成される長繊維強化セ

ラミックス複合材料の比熱容量を,示差走査熱量法によって室温から1 273 K(1 000 ℃)まで測定する方

法について規定する。ただし,測定機器は入力補償DSC,熱流束DSCのいずれかの示査走査熱量計を対

象とし,定速昇温の連続加熱法による測定を規定する。 

2. 引用規格 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す

る。これらの引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。 

JIS K 0129 熱分析通則 

JIS K 7121 プラスチックの転移温度測定方法 

JIS R 1600 ファインセラミックス関連用語 

JIS Z 8401 数値の丸め方 

3. 定義 この規格で用いる主な用語の定義は,JIS K 0129,JIS R 1600によるほか,次による。 

a) DSC 示差走査熱量法(differential scanning calorimetry)又は示差走査熱量計(differential scanning 

calorimeter)。JIS K 0129 c) 及びo) を参照。 

b) DSC信号 DSCで直接測定される信号で,熱流束DSCでは熱起電力差又は熱入力差,入力補償DSC

では補償エネルギー差又は熱入力差。 

c) DSC曲線 所定の温度制御に従って得られたDSC信号の時間又は温度に対する変化。 

d) 熱入力差 DSCの試料容器側と参照容器側とに流入する単位時間当たりの熱エネルギーの差。ただし

入力補償DSCでは等価な単位時間当たりの補償エネルギーの差。 

e) 連続加熱法 試料を定速昇温で連続的に加熱しDSC信号を得る方法。 

f) 

3ステップ温度制御 初段の等温制御,中段の定速昇温制御,終段の等温制御からなる連続加熱法に

用いる温度制御。 

g) 昇温速度(b) 3ステップ温度制御の中段の定速昇温における単位時間当たりの昇温の割合。 

h) 等温ベースライン 初段又は終段の等温制御下の定常状態で得られるDSC曲線。 

i) 

仮想ベースライン 中段の定速昇温制御で得られるDSC信号のゼロ点を与える仮想的ベースライン。 

j) 

試験試料片 セラミックス複合材料から切り出された,DSCの比熱容量測定のための試料片。 

k) 参照試料片 DSCの比熱容量測定で用いる参照用の試料片。 

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l) 

比熱容量(Cp) 定圧比熱容量のこと。単位質量当たりの物質・材料の温度を定圧下で1 K上昇させ

るのに必要な熱エネルギー。 

m) 基準単位体積(Vu) セラミックス複合材料の周期構造を反映した最小単位体積で,試料片の代表性を

評価する基準となる単位体積。 

4. 測定法の概要 この規格では,入力補償DSCと熱流束DSCとを原理的に等価なものとして扱い,3

ステップ温度制御による連続加熱法に基づきセラミックス複合材料の比熱容量をDSCによって測定する

方法について規定する。ただし,セラミックス複合材料の不均質性を考慮し,基準単位体積に比べて十分

大きな試験試料片が得られる場合と得られない場合とで,試料片の準備及び測定データ処理の方法を区別

する。また,DSC曲線の等温ベースラインが一致しない場合の解析方法を附属書3に,試料容器質量の補

正方法については附属書4に,それぞれ規定する。 

5. 測定装置及び器具  

5.1 

示差走査熱量計 図1に示すように,試料側と参照側とに二つの容器ホルダーをもつ基本的な構造

と,それらのホルダーの熱容量が同等で,かつ,同一な熱交換条件で加熱及び冷却が可能な機能とをもつ

ものとする。ただし,その計測制御方法の違いから,熱流束DSCでは両ホルダーの温度差に比例する単位

時間当たりの熱エネルギーの入力差を測定し,入力補償DSCでは温度を等しく保つために両ホルダーに加

える単位時間当たりの熱エネルギーの入力差を測定するものとする。次に主な仕様を示す。 

a) 昇温速度 毎分10〜20 Kの範囲の一定の速度で昇温でき,その再現性は毎分±0.1 Kとする。 

備考 等温制御に要求される安定性は温度範囲によって異なるが,室温で±0.5 K,1 273 Kで±1 K程

度である。 

b) ガス流入装置 ガス流入装置は,試料の周りに毎分10〜50 mlの範囲の一定流量でガスを導入できる

構造とする。 

c) 試料容器 試料容器は,測定条件下で試料及び雰囲気によって侵されることのない熱伝導率の高い材

料とする。 

d) データ記録装置 DSC曲線を0.5秒以下のサンプリング間隔でディジタル又はアナログのいずれかの

方式で自動記録でき,この規格に規定する比熱容量算出法が適用できるデータ形式で記録データを出

力できる装置を用いる。 

5.2 

ガス流量計 ガス流量計は,ガス種の違いに応じて毎分10〜50 mlの範囲の流量を測定できる能力

を必要とする。 

5.3 

化学天びん 化学天びんは,感量0.01 mg以上とする。 

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図 1 DSCの基本構成 

6. 試験試料の準備 試験試料の準備は,次による。 

a) 試験試料の基準単位体積Vuを見積もる。 

備考 セラミックス複合材料の立体的周期構造を反映した3軸方向の繰り返し長さlx,ly,lzからVu= lx・

ly・lzと見積もるのが妥当である。 

b) 試料容器に適合する試料片を切断加工する。具体的には,試料容器(通常,内径5〜6 mmで深さ2 mm

程度)内部の底面積比にして60 %以上の接触面積が確保された,厚さが一定の薄板状試料片を作製

する。形状は円形,方形のいずれでもよい。 

c) b)で得られた試料片の体積Vtとa)で求めた基準単位体積Vuとを比較する。Vt ≧ 5Vuの場合には,試

験試料片として測定に用いる。ただし,Vt<5Vuの場合には,次の二つの選択を可能とする。 

1) 整数倍の試験試料片(Vt=4Vu,3Vu,2Vu,Vu)を1個用意し,測定に使用する。 

2) 複数個の試験試料片(Vt<5Vu)を作製し,全測定の平均値を使用する。 

d) 材料は受領時の状態で加工に,また,試料片は作製時の状態で測定に用いることを基本とするが,加

工・測定に先立ち熱処理,機械的処理などを施した場合は報告する。 

備考 作製した試験試料片が多孔性の場合,主に水分子を中心とした吸着分子の脱着現象に伴う吸熱

が,測定に不確かさを生じる場合があり,これが明らかに予見される場合には,加工・分析に

先立ち加熱脱着処理を行う必要がある。 

7. 示差走査熱量計の校正 熱流束DSC,入力補償DSCのいずれの装置においても,温度校正を次の要

領で必要な周期で行う。また,比熱容量を決めるための装置の感度校正を,次の要領で比熱容量標準物質

(a) 熱流束DSC

(b) 入力補償DSC 

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を用いて測定ごとに行う。 

a) 温度校正 温度の校正は,実際の比熱容量測定と同じガス流量及び昇温速度で,純度99.99 %以上の

純物質(附属書1表1)又は標準物質(附属書1表2)を用いて行う。求めようとする温度に近い2

種類以上の純物質又は標準物質の補外融解開始温度(JIS K 7121の9.1)を用いて内挿法によって温度

目盛を校正する。 

b) 感度校正 装置の感度校正には,比熱容量標準物質として純度99.9 %以上のαアルミナを材質とす

る円板状の参照試料片を用いる。化学天びんを用いて0.01 mgまではかった質量10〜100 mg程度の参

照試料片を測定し,DSC信号(空容器信号差し引き後)の読取り値を附属書2表1に示すαアルミ

ナの比熱容量値に対応させることによって,DSC曲線の縦軸の感度を測定ごとに校正する。 

8. 測定方法  

8.1 

共通事項 空容器,参照試料,試験試料の一連の測定は同一の共通条件で行われるべきである。試

験試料の材質及び測定温度範囲を考慮し,使用する試料容器,雰囲気ガスの種類及び流量,測定区間及び

制御プログラムなどの共通事項をあらかじめ設定する。互いに異なる条件を設定する場合には,理由とと

もに報告する。 

a) 容器の選定 使い捨て容器の場合には試料容器を4個用意する。ただし,繰り返して利用可能な容器

の場合には2個でよい。いずれの場合も,ふたを含めた試料容器の質量が互いに2 %以内で一致する

よう選定する。 

b) 雰囲気ガスの種類及び流量 試料空間に導入するガスは,窒素ガス,アルゴンガス又はヘリウムガス

のいずれかとし,毎分10〜50 mlの範囲で一定の流量値を設定する。 

c) 測定区間及び温度制御 等温ベースラインが安定して得られる温度範囲内では一回の走査によって測

定を行う。等温ベースラインの変動が大きい場合には,測定温度範囲を二つ以上の区間に分けて測定

する。通常一区間の走査幅(TfとTiの差)を入力補償DSCで50〜100 K,熱流束DSCで200〜500 K

に設定する。 

なお,各測定区間は区間幅の約20 %程度の範囲でオーバーラップさせながら設定する。図2に示

すような3ステップ温度制御を行う。 

1) 初段の温度Tiでの等温制御(図2のI,時刻ti以前) 

2) 中段の昇温速度bでの定速昇温制御(図2のII,時刻tiからtf) 

3) 終段の温度Tfでの等温制御(図2のIII,時刻tf以降) 

8.2 

測定の順番 測定の順番は,8.3〜8.5に示すとおり,空容器,参照試料,試験試料の順とする。この

順番と異なる場合,又は空容器,参照試料の測定を間引く場合には理由とともに報告する。 

備考 空容器,参照試料,試験試料の一連の測定は連続して1日以内に終えることが望ましい。 

8.3 

空容器の測定 空容器の測定は,次による。 

a) 使用する容器(ふたを含む)の質量をそれぞれ0.01 mgまで測定する。 

b) ふたをした空の容器を試料側,参照側の二つの容器ホルダーに1個ずつ載せる。 

c) 雰囲気ガスを試料空間に導入する。ガス種及び流量は8.1 b) の設定のとおり。一連の測定が終了する

まで一定流量を維持する。 

d) Tiで等温制御し装置を安定させた後,DSC信号を記録し,等温ベースライン(図2の領域I)を得る。

入力補償DSCで5分以上,熱流束DSCで20分以上記録する。 

e) 引き続いて毎分10〜20 Kの範囲の一定の速度で昇温し,DSC信号を記録する(図2の領域II)。昇温

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速度が範囲外の場合は報告する。 

f) Tfで昇温を止め,等温制御下でDSC信号を記録し,等温ベースライン(図2の領域III)を得る。入

力補償DSCで5分以上,熱流束DSCで20分以上記録する。 

g) 8.1c)で温度範囲を二区間以上定めた場合は,次の測定区間でd)〜f) の過程を繰り返す。 

h) すべての測定区間を終了後,装置の温度を室温に戻す。 

8.4 

参照試料の測定 参照試料の測定は,次による。 

a) 使用する容器(ふたを含む)の質量をそれぞれ0.01 mgまで測定する。8.3における容器と同一の容器

を使用する場合は測定の必要はない。 

b) 比熱容量標準物質で作られた参照試料片[7. b) を参照]の質量を,0.01 mgまで測定する。 

c) 試料片を入れた容器を試料側ホルダーに,空の容器を参照側ホルダーに1個ずつ載せる。 

d) 以下,8.3 c)〜h) の過程を繰り返す。 

8.5 

試験試料の測定 試験試料の測定は,次による。 

a) 使用する容器(ふたを含む)の質量をそれぞれ0.01 mgまで測定する。8.3における容器と同一の容器

を使用する場合は測定の必要はない。 

b) 6.に従い用意された試験試料片の質量を0.01 mgまで測定する。 

c) 試料片を入れた容器を試料側ホルダーに,空の容器を参照側ホルダーに1個ずつ載せる。 
d) 以下,8.3 c)〜h) の過程を繰り返す。 

9. 比熱容量の算出  

9.1 

一般 データ記録装置に記録された測定データに基づき,次の手続きに従って比熱容量を算出する。

この算出手続きに熱量計に付随する解析プログラムを用いる場合は,この規格への適合性をあらかじめ確

認する。 

9.2 

DSC曲線の解析  

a) 8.3,8.4及び8.5の操作で得られた三つのDSC曲線の等温ベースラインがほぼ一致する場合には,Ti

及びTfの等温べースラインが互いに重なり合うように,縦軸方向に平行移動し図2のような作図を行

う。 

b) データの読取りは,a) で作成した図2の領域IIにおいて,比熱容量を求めようとする温度Tにおけ

る試験試料の信号変位Dt及び校正用試料の信号変位Dsについて行う。 

c) 次の式によって比熱容量を算出する。 

)

(

)

(

)

(

)

(

ps

t

s

s

t

pt

T

C

m

m

T

D

T

D

T

C

×

×

=

 ······················································· (1) 

ここに, 

Cpt(T): 温度Tでの試験試料の比熱容量(JK-1g-1) 

Cps(T): 温度Tでの参照試料の比熱容量(JK-1g-1) 

Dt(T): 空容器測定を基準とした試験試料測定のDSC曲線

の信号変位(mW) 

Ds(T): 空容器測定を基準とした参照試料測定のDSC曲線

の信号変位(mW) 

mt: 試験試料片の質量(g) 

ms: 参照試料片の質量(g) 

d) Cps(T)は,附属書2表1に示すαアルミナの比熱容量テーブルから,温度Tを挟む前後のデータを内

挿することで決定する。 

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図 2 DSC曲線の解析例 

9.3 

等温ベースラインの不一致を考慮した解析 9.2 a) において,参照試料又は試験試料のいずれかの

信号変位の最大値の0.5 %以上の等温ベースラインの不一致がみられる場合には,附属書3に示す方法で

等温ベースラインの不一致を考慮した上で比熱容量を算出することができる。 

9.4 

試料容器質量の補正 測定に使用した試料容器間の質量の不一致が,参照試料又は試験試料のいず

れかの質量の0.5 %よりも大きい場合には,附属書4に示すやり方で補正を行うことができる。 

9.5 

平均化処理 6. c) 2) に示すように,基準単位体積の5倍より小さな試験試料片を複数個用意し測定

する選択をした場合には,すべての試料片の算出値の平均値を求め,これを比熱容量の測定値として代表

させる。 

10. 数値の丸め方 測定結果は,JIS Z 8401によって,有効数字4ケタまで求める。 

11. 報告 報告には,必要に応じて次の事項を記入する。 

a) 試料  

1) 試料の名称及び材質 

2) 試験試料片の形状及び寸法 

3) 試験試料片の質量 

4) 熱処理,機械処理などの前処理の有無及び内容 

b) 測定条件  

1) 測定年月日及び測定機関 

2) 測定装置(製造業者名,種類及び型式) 

3) 測定雰囲気(使用したガスの種類及びその流量) 

t

Dt(T)

Ds(T)


E

N

D

O

E

X

O



時刻

等温領域I

等温領域III

昇温領域II

ti

tf

T

Tf

Ti

t

Dt(T)

Ds(T)


E

N

D

O

E

X

O



時刻

等温領域I

等温領域III

昇温領域II

ti

tf

T

Tf

Ti

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4) 試料容器(材質,形状及び質量) 

5) 参照試料片(材質,純度,形状及び質量) 

6) 昇温速度及び温度制御プログラム 

c) データ処理  

1) 等温ベースラインの補正の有無及びその内容 

2) 試料容器質量の補正の有無及びその内容 

3) 平均化処理の有無及びその内容 

d) 測定結果  

1) 試験試料の測定値(試料の測定温度及び単位質量当たりの比熱容量) 

2) 各DSC曲線(空容器,参照試料及び試験試料)のデータシート 

e) 特記事項  

1) 測定温度区間が複数の場合の測定履歴(測定の順番,回数などを記したもの) 

2) 複数個の試料片を測定する場合の測定履歴(測定の順番,回数などを記したもの) 

3) この規格の規定に合致しない事項,又は受渡当事者間で協定した事項 

4) その他特に必要とする事項 

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附属書1(規定)校正用の純物質及び標準物質 

1. 適用範囲 この附属書は,DSCの校正に用いる純物質及び標準物質について規定する。 

2. 校正用の純物質及び標準物質 示差走査熱量計の校正に用いる純物質及び標準物質を,それぞれ附属

書1表1,附属書1表2に示す。これら金属系純物質の融解温度を基準に温度校正を行うことができる。

熱量計の感度校正に用いることができる比熱容量の標準物質を,附属書1表3に示す。金属系純物質の融

解エンタルピーを基準に感度校正を行う方法もあるが,この規格ではその方法を用いないため,融解エン

タルピーの記載を省く。 

附属書1表 1 金属系純物質及びその融解温度 

純物質 

融解温度 (℃) 

融解温度 (K) 

ガリウム 

              29.78 

             302.93 

インジウム 

             156.4 

             429.5 

すず 

             231.8 

             504.9 

ビスマス 

             271.4 

             544.5 

鉛 

             327.4 

             600.5 

亜鉛 

             419.4 

             692.5 

アルミニウム 

             660 

             933 

銀 

             962 

           1 235 

金 

           1 064 

           1 337 

備考 純物質は表面の酸化層を落として使用する。容器がアルミニウムで純物質に亜鉛を用いる場合には,溶融時に

合金となるおそれがあるので,第1回の加熱昇温時の値だけを用いる。 

附属書1表 2 DSC校正用標準物質 

標準物質 

材質 

NIST SRM2232 

インジウム 

NIST SRM2220 

すず 

PTB ZRM-31401 

ガリウム 

PTB ZRM-31402 

インジウム 

PTB ZRM-31403 

すず 

PTB ZRM-31404 

ビスマス 

附属書1表 3 比熱容量標準物質 

比熱容量標準物質 

材質 

温度範囲 (K) 

NIST SRM720 

合成 α アルミナ 

10〜2 250 

NIST SRM781 

モリブデン 

273.15〜2 800 

備考 NIST:米国標準技術局(National Insutitute of Standard and Technology),PTB:ドイツ物理工学研究所

(Physikalisch-Technischen Bundesanstalt) 

  

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附属書2(規定)比熱容量の参照データ 

1. 適用範囲 この附属書は,DSCの校正に用いるαアルミナの比熱容量の参照データについて規定する。 

2. 比熱容量の参照データ 示差走査熱量計では比熱容量値の知られた参照試料との比較測定によって試

験試料の比熱容量が決定される。参照試料用の比熱容量標準物質として最もよく用いられるαアルミナの

比熱容量値を,附属書2表1に示す。 

なお,この表の値はNIST SRM720 (合成αアルミナ)の比熱容量評価データに基づく。 

附属書4に示すように,試料容器質量差に伴う比熱容量算出値に対する補正には,試料容器の比熱容量

値を知る必要がある。試料容器の材質として最もよく用いられるアルミニウムの比熱容量値を,附属書2

表2に示す。 

附属書2表 1 αアルミナの比熱容量値 

T (ºC) 

T(K) 

Cp(JK-1g-1) 

           −153.15 

120 

0.196 9 

           −143.15 

130 

0.235 0 

           −133.15 

140 

0.274 0 

           −123.15 

150 

0.313 3 

           −113.15 

160 

0.352 5 

           −103.15 

170 

0.391 2 

            −93.15 

180 

0.429 0 

            −83.15 

190 

0.465 9 

            −73.15 

200 

0.501 4 

            −63.15 

210 

0.535 6 

            −53.15 

220 

0.568 4 

            −43.15 

230 

0.599 6 

            −33.15 

240 

0.629 4 

            −23.15 

250 

0.657 7 

            −13.15 

260 

0.684 6 

             −3.15 

270 

0.710 2 

              6.85 

280 

0.734 4 

             16.85 

290 

0.757 4 

             26.85 

300 

0.779 2 

             36.85 

310 

0.799 9 

             46.85 

320 

0.819 4 

             56.85 

330 

0.838 0 

             66.85 

340 

0.855 6 

             76.85 

350 

0.872 1 

             86.85 

360 

0.887 8 

             96.85 

370 

0.902 7 

            106.85 

380 

0.916 8 

            116.85 

390 

0.930 2 

            126.85 

400 

0.942 9 

            136.85 

410 

0.955 0 

            146.85 

420 

0.966 6 

            156.85 

430 

0.977 5 

background image

10 

R 1672:2006  

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。 

附属書2表 1 αアルミナの比熱容量値(続き) 

T (ºC) 

T(K) 

Cp(JK-1g-1) 

166.85 

440 

0.987 9 

176.85 

450 

0.997 5 

186.85 

460 

1.007 4 

196.85 

470 

1.016 4 

206.85 

480 

1.025 0 

216.85 

490 

1.033 2 

226.85 

500 

1.041 1 

236.85 

510 

1.048 6 

246.85 

520 

1.055 9 

256.85 

530 

1.062 8 

266.85 

540 

1.069 2 

276.85 

550 

1.075 8 

286.85 

560 

1.081 9 

296.85 

570 

1.087 7 

306.85 

580 

1.093 4 

316.85 

590 

1.098 8 

326.85 

600 

1.104 0 

336.85 

610 

1.109 0 

346.85 

620 

1.113 8 

356.85 

630 

1.118 4 

366.85 

640 

1.122 8 

376.85 

650 

1.127 2 

386.85 

660 

1.131 3 

396.85 

670 

1.135 3 

406.85 

680 

1.139 3 

416.85 

690 

1.143 1 

426.85 

700 

1.146 7 

446.85 

720 

1.153 8 

466.85 

740 

1.160 5 

486.85 

760 

1.166 7 

506.85 

780 

1.172 7 

526.85 

800 

1.178 4 

546.85 

820 

1.183 9 

566.85 

840 

1.189 0 

586.85 

860 

1.193 9 

606.85 

880 

1.198 6 

626.85 

900 

1.203 1 

646.85 

920 

1.207 4 

666.85 

940 

1.211 6 

686.85 

960 

1.215 5 

706.85 

980 

1.219 4 

726.85 

1 000 

1.223 0 

746.85 

1 020 

1.227 5 

766.85 

1 040 

1.231 2 

786.85 

1 060 

1.234 8 

806.85 

1 080 

1.238 3 

background image

11 

R 1672:2006  

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。 

附属書2表 1 αアルミナの比熱容量値(続き) 

T(ºC) 

T(K) 

Cp(JK-1g-1) 

826.85 

1 100 

1.241 7  

846.85 

1 120 

1.245 1  

866.85 

1 140 

1.248 4  

886.85 

1 160 

1.251 6  

906.85 

1 180 

1.254 8  

926.85 

1 200 

1.258   

976.85 

1 250 

1.265 

1 026.85 

1 300 

1.272  

備考 SRM720はDSCの参照試料片として必要な十分な大きさをもたないため,通常,その評価値だけが使用され,

出処の異なるαアルミナが参照試料として用いられることが多い。 

  

附属書2表 2 アルミニウムの比熱容量値 

T(℃) 

T(K) 

Cp(JK-1g-1) 

           −123.2 

150 

0.686 8 

      −113.2 

160 

0.715 5 

      −103.2 

170 

0.740 9 

       −93.15 

180 

0.763 3 

       −83.15 

190 

0.783 3 

       −73.15 

200 

0.802 2 

      −63.15 

210 

0.814 5 

      −53.15 

220 

0.828 1 

      −43.15 

230 

0.840 5 

      −33.15 

240 

0.851 7 

      −23.15 

250 

0.862 1 

      −13.15 

260 

0.871 7 

       −3.15 

270 

0.879 7 

       6.85 

280 

0.888 6 

       16.85 

290 

0.893 7 

       26.85 

300 

0.904  

      126.85 

400 

0.955  

      226.85 

500 

1.000  

      326.85 

600 

1.042  

      426.85 

700 

1.085  

      526.85 

800 

1.143  

background image

12 

R 1672:2006  

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。 

附属書3(規定)等温ベースラインの不一致を考慮した解析方法 

1. 適用範囲 この附属書は,DSC曲線の等温ベースラインの不一致を補正するための解析方法を規定す

る。 

2. 等温ベースラインの解析方法 本体の8.3,8.4及び8.5の操作で得られた三つのDSC曲線の等温ベー

スラインが一致しない場合のデータ解析要領を,附属書3図1に示す。この図には前後に等温制御を伴う

定速昇温プログラム及びこれに伴うDSC曲線2本が模式的に描かれている。上側及び下側のDSC曲線は

それぞれ,試験試料測定及び空容器測定のものを想定している。附属書3図1に示す例では,2本のDSC

曲線を,互いを平行移動しても等温領域I及び等温領域IIIのベースラインをともに一致させることはでき

ないことが分かる。したがってこのような事例では,本体の9.2に規定するようなDSC曲線の解析をその

まま適用できないため,次の手順に従って,Dt(T)及びDs(T)を再定義してCpt(T)を決定する。 

a) 2本のDSC曲線に対して,それぞれ独立した仮想ベースラインを昇温領域IIにおいて設定する。この

仮想ベースラインの定義は,等温領域Iにおける直線部をt=tiまで外挿した端点と,等温領域IIIにお

ける直線部をt=tfまで外挿した端点とを結ぶ直線とする。 

b) 附属書3図1に示すとおり,時刻tすなわち,温度がTにおける各DSC曲線の信号変位を各仮想ベー

スラインからの変位,すなわち,Dt1(T)及びDt0(T)と定義する。 

c) 試験試料測定時の信号変位を,Dt1(T)とDt0(T)との和で与える。すなわち,Dt(T)=Dt1(T)+

Dt0(T)と再定義する。 

d) 同様に,参照試料測定時の信号変位を,Ds1(T)とDs0(T)との和とする。すなわち,Ds(T)=Ds1

(T)+Ds0(T)と再定義する。 

e) a)〜d) の手続きで得られたDt(T)及びDs(T)を用いて,本体の9.2 c) 及び9.2 d) の手順に従いCpt

(T)を決定する。 

附属書3図 1 等温ベースラインの不一致を考慮した解析例 



E

N

D

O

E

X

O



時刻

等温領域I

等温領域III

昇温領域II

T

Ds1(T)

Ds0(T)

Tf

Ti

t

ti

tf



E

N

D

O

E

X

O



時刻

等温領域I

等温領域III

昇温領域II

T

Ds1(T)

Ds0(T)

Tf

Ti

t

ti

tf

13 

R 1672:2006  

2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。 

附属書4(規定)試料容器質量の補正方法 

1. 適用範囲 この附属書は,DSCによる比熱容量測定で試料容器質量の補正方法を規定する。 

2. 試料容器質量の補正方法 示差走査熱量法は,空容器,参照試料及び試験試料の3回の測定を行って

初めて試験試料の比熱容量が決定できる方法である。したがって,同一試料容器を用いる場合以外は,厳

密には試料容器ごとに異なる熱容量の差を考慮し補正する必要がある。本体の8.1 a) に規定するとおり,

同じ材質の容器質量が互いによく(2 %以内)一致する場合は,通常の用途では補正が必要な程度ではな

い。ただし,本体の9.4に示すように,その不一致度が参照試料又は試験試料のいずれかの質量の0.5 %

よりも大きい場合には,次に従い補正を行うことが望ましい。 

試料容器質量の個体差に伴う熱容量の補正までも考慮した,信号変位の関係式は次のとおりである。 

(

)

(

)

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

ps

s

pc

cb

cs

pt

t

pc

cb

ct

s

t

T

C

m

T

C

W

W

T

C

m

T

C

W

W

T

D

T

D

×

+

×

×

+

×

=

 ······································· (1) 

ここに, Cpc(T): 試料容器の比熱容量(JK-1g-1) 
 

Cpt(T): 温度Tでの試験試料の比熱容量(JK-1g-1) 

Cps(T): 温度Tでの参照試料の比熱容量(JK-1g-1) 

Dt(T): 空容器測定を基準とした試験試料測定のDSC曲線の

信号変位(mW) 

Ds(T): 空容器測定を基準とした参照試料測定のDSC曲線の

信号変位(mW) 

mt: 試験試料片の質量(g) 

ms: 参照試料片の質量(g) 

Wcb: 空容器測定に用いた試料容器の質量(g) 

Wct: 試験試料測定に用いた試料容器の質量(g) 

Wcs: 参照試料測定に用いた試料容器の質量(g) 

これから,試験試料の比熱容量は,次の式で与えられる。 

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

pc

t

cb

ct

ps

t

cb

cs

s

t

ps

t

s

s

t

pt

T

C

m

W

W

T

C

m

W

W

T

D

T

D

T

C

m

m

T

D

T

D

T

C

×

+

×

×

+

×

×

=

 ·· (2) 

式(2)右辺の第2項は,参照試料測定と空容器測定時との試料容器質量の差に起因する補正項で,第3

項は試験試料測定と空容器測定時との試料容器質量の差に起因する補正項である。式(2)に従い補正を行

うためには,温度依存性までも含めた試料容器の比熱容量の値が必要になる。通常,使い捨て容器である

アルミニウムパンが最もよく用いられるので,アルミニウムの比熱容量値を附属書2表2に示す。 

備考 試験試料の単位質量当たりの比熱容量に比べて試料容器の単位質量当たりの比熱容量がより大

きな場合には,補正の必要性がより高まる。したがって,試料容器の個体差が試験試料の比熱

容量算出値に0.5 %以上の影響を与えるか否かをもってこの補正の必要性を最終的に判断する

のが妥当である。