Qu'est-ce que l'analyse thermique différentielle?

L'analyse thermique différentielle (DTA) se produit lorsque deux substances sont exposées aux mêmes températures et changements thermiques au fil du temps.Le test comprend généralement une substance de référence, dont son comportement est connu dans les conditions de température appliquée.Une autre substance est soumise aux mêmes températures et taux de changement que la référence.L'échantillon peut soit absorber la chaleur, ce qui signifie généralement qu'il est plus frais que la référence, soit émettre de la chaleur lorsqu'il est plus chaud que le premier matériau.Avec les données tracées, les chercheurs peuvent déterminer comment les matériaux spécifiques réagissent à certaines températures, ainsi qu'au fil du temps.

Les matériaux de référence ne fondent généralement pas ou ne gèlent pas;Ils doivent rester à l'état d'équilibre pour que l'expérience fonctionne.Une technique d'analyse thermique différentielle se fait souvent en plaçant chaque matériau dans un conteneur séparé.Chaque conteneur est généralement dans une cavité séparée dans le même espace.Les instruments appelés thermocouples sont généralement utilisés pour enregistrer les différences de température entre les deux matériaux.Les thermocouples peuvent détecter un changement de phase, tel que la fusion ou la vaporisation, comme signal.

Une autre méthode d'analyse thermique différentielle peut être l'utilisation de casseroles conductrices, avec des thermocouples qui y sont fixés, à l'intérieur d'une fournaise.Les deux matériaux sont plus souvent chauffés également avec le temps où le DTA est effectué comme ça.Les résultats du test sont généralement enregistrés en utilisant une courbe DTA.Les différences de température entre les matériaux, ou un changement de température au fil du temps, peuvent être tracées.Le graphique visualise souvent la chaleur latente de transition qui se produit tandis qu'une substance passe d'un état à l'autre;Cela fait généralement que la température de l'échantillon soit temporairement inférieure à la référence.

L'analyse thermique différentielle implique souvent de tester des échantillons à des températures plus élevées que les autres formes d'analyse thermique.Il peut être effectué avec des matériaux tels que le métal, la céramique, le verre et la céramique.Les matériaux de référence qui sont souvent utilisés comprennent le carbure de silicium et l'aluminium.Les normes de référence liquide comprennent parfois l'huile de silicium.

La technologie au 21e siècle a combiné l'analyse thermique différentielle avec la capacité de détecter la perte de la masse des matériaux ainsi que un changement de température.Les logiciels peuvent surveiller automatiquement le processus et enregistrer les mesures.Avant un test, les instruments d'analyse thermique différentielle doivent généralement être calibrés.Une procédure d'étalonnage distincte exécute des matériaux connus pour répondre d'une manière particulière sur les gammes de température.Les réglementations locales et régionales peuvent guider le processus d'étalonnage pour l'analyse thermique différentielle dans les applications pharmaceutiques, alimentaires ou environnementales.