ARC 254 能够在安全、可控的实验室环境下提供绝热量热数据。这一信息能够帮助研究者对相关的基础物理过程进行深入理解。以此为起点，可以开发多种多样的的操作安全系统与工艺过程，以降低反应体系发生危险的可能性。

ARC 254 同步测量温度与压力。密封的压力系统使得用户可以评估不同的气氛对系统的热稳定性的影响。

在实验结束时，可以对气态反应产物进行分析，以帮助鉴别与理解相关的反应机理。

ARC 254 可以对小规模的尺度上进行建模，以模拟大尺度上的反应过程。测试原理为将待测材料在一定体积的测试腔中进行加热，直到检测到放热效应。样品处于绝热的环境中，没有能量损失，由量热仪测量与记录样品的温度与压力。

只需一次实验，所得信息即可用于以下研究：

• 热危险评估

• 压力危险评估

• 热动力学分析

在 ARC 254 的设计中特别考虑了用户安全的问题。用户为一系列的安全系统所保护，这些安全系统完全独立于控制系统，可以在主控制系统失效的事件中保护用户。ARC 254 基于易于学习与使用的图形界面，能够提供完全的计算机控制与高度的自动化。系统拥有雅致而现代的外观设计，所有常规使用的功能均简便易用。

ARC 254 - 技术参数（持续更新中）

温度变化检测限：< 0.01 °C/min 温度范围：RT ... 550°C（RT ... 550°C, 带 VariPhi） 样品容器压力范围：0...200 bar 压力精度：全范围的 0.1% 样品尺寸：0.5 ... 7ml 绝热模式下的最大温度跟踪速率：200°C/min 测试腔材料：耐酸镍基合金（Hastelloy-C），钛，钽，不锈钢，铬镍铁合金； 搅拌，注入，与排气功能（选件） ASTM 标准: E1981 提供电池测试附件（热失控，等温，循环，针刺）

ARC 254 - 应用实例

加速量热仪可以应用于固体或液体化合物，或气/液，液/液，气/固与液/固混合体系的热分析。它们也可被用于间歇与半间歇反应，电池测试，火灾暴露，紧急泄压排放的工艺模拟，以及热物性测量。

18650 等温量热测试

等温量热能够帮助设计与检测18650电池的性能。下图使用 ARC^® 254 的 VariPhi 3D 传感器，对一个 18650 锂电池进行了等温量热测试。使用该项技术，可以直接测量热量，而无需假设或计算热容。图中所示的蓝色的“基线”代表了将电池维持50°C等温所需的热量。加热器功率高出基线的部分，用于补偿充电过程中电池的吸热行为，在充电循环开始时达到最高点。放电循环中电池则表现为放热行为，加热器功率曲线低于基线。等温测试给出了电池的热量输出对时间，温度与循环条件的关系图。利用这一数据，可以计算热负载与电池效率。

穿刺测试

电池的穿刺测试是 SAE J2464 与 US ABC & Freedom Car, SADN-2005-312 等标准中所规定的测试。下图示出了两个穿刺测试。在穿刺之前，电池的温度被精确地维持在 25°C 与 70°C。测试同时记录了压力信号，并对时间进行作图。此处的测试在空气中进行，以便外部燃烧能够发生。这些测试也可在惰性气氛下进行。图中可以观察到对于起始温度不同的两个测量，压力变化相差很大，而记录到的温度尖峰的差异不大。

在这个例子中，两个不同温度（25°C，70°C）下的测试，其温度与温度变化速率数据相差很小，但 70°C 下测量的压力曲线则有较强的上升。很多时候，我们发现在室温下通过穿刺测试的电池，在较高温度下会失效。不同的针的类型，针扎速度，以及不同的温度，对测试结果均会有影响。

ARC 254 - 相关附件

ARC 254 提供如下附件： 不同规格与材质的样品炸膛 专用的电池附件: 加热-等待-探测 测试 用于 18650, D-电池, 软包电池的 VariPhi® 传感器. 针刺测试

VariPhi:

VariPhi 是一种可调控的 DC 加热器，用于 ARC 与 APTAC 量热仪，以提供对于实时热环境的最精确的模拟。

VariPhi 使用功能强大的校正软件，调整与记录内置加热器的能量输出。

Variphi 可以精确测量样品内部的热量, 压力和活性, 无需复杂的数学校正。

ARC/APTAC 模式下的 VariPhi

ARC/APTAC 量热仪加热器（作为保护加热器）为 VariPhi、炸膛与样品系统提供准确控制的准绝热环境。这允许样品在标准的 APC/APTAC 操作模式（如 加热-等待-搜索™、等温-固定™、等温-跟踪™ 等模式）下进行测试。

ARC/APTAC 模式下 VariPhi 的技术特性包括：

• 使用内置加热器，补偿在放热过程中样品炸膛的热损失。

• 用户可以为测试设定热惯性或 PHI (F) 参数。由加热器将炸膛全部或部分的热损失返还给样品。用户可以定义准确的热惯性值，在此基础上进行测试。

• 在合适的热惯性条件设置下，可以对工业实际环境或储存容器中的状况进行模拟测试。

• 可以测量样品的热容值及其随温度的变化。

• 依赖于热惯性的动力学，如竞争反应无法进行数学上的补偿，将不再是一个问题。

• 可以对热惯性进行校正，无需从重叠与多步反应中进行动力学外推。

• 获取的数据将直接与实际的运行或储存条件相关，非量热学方面的专家也能轻松读解。

扫描模式中的 VariPhi 通过使用 VariPhi 作为附加加热器，用户可以使用 ARC 或 APTAC 运行升温测试，得到关于样品内部活动的进一步的信息。 通过在扫描模式下进行操作，VariPhi 不仅能够测量吸放热过程与比热容，还能得到样品内部的压力信息，相比标准的差示扫描量热仪 DSC，这一方法更加快速与经济有效。 在扫描模式下，VariPhi 有着如下的优点： 相比加热-等待-搜索模式，该模式对放热过程的数据采集速度更快。 可以直接测量热容对温度的变化关系。 超越传统DSC方法的更佳的测量能力。 吸热反应过程 压力数据 允许注入样品 允许对样品进行搅拌 允许设置热惯性参数，用于模拟实际情况。