L’analyse
thermique différentielle(ATD) se produit
lorsque deux substances sont exposées à la même température et des changements
thermiques au cours du temps. Le test comprend généralement une substance de
référence, dont le comportement est connu, dans les conditions de température
appliquées. Une autre substance est soumise aux mêmes températures et les taux
de changement que la référence. L'échantillon peut soit absorber de la chaleur,
ce qui signifie qu'il est généralement plus froid que la référence, ou émettre
de la chaleur lorsqu'il est plus chaud que le premier matériau. Avec les
données qui sont tracées, les chercheurs peuvent déterminer comment les
matériaux réagissent spécifiques à certaines températures, ainsi que dans le
temps.
Les matériaux de
référence, généralement, ne pas fondre ou geler; ils ont besoin de rester dans
un état stable à l'expérience de travailler. Une technique d'analyse thermique
différentielle est souvent faite en plaçant chaque matériau dans un récipient
séparé. Chaque conteneur est en général dans une cavité séparée dans le même
espace. Des 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
vaporisation, en tant que signal.
Une autre
méthode d'analyse thermique différentielle peut être l'utilisation de
conducteurs plats, avec des thermocouples fixés à eux, à l'intérieur d'un four.
Les deux matériaux sont plus souvent chauffés aussi avec le temps quand DTA est
effectuée comme ceci. Les résultats de l'essai sont généralement enregistrés à
l'aide d'une courbe DTA. Les différences de température entre les matériaux, ou
un changement de température au cours du temps, peuvent être tracées. Le
graphique visualise souvent chaleur latente de transition qui se produit
pendant une substance change d'un état à un autre; ce qui provoque généralement
la température de l'échantillon à être temporairement inférieure à la
référence.
L’analyse
thermique différentielle implique souvent des échantillons d'essai à des
températures plus élevées que d'autres formes d'analyse thermique. Il peut être
réalisé avec des matériaux tels que le métal, la céramique, le verre et la
céramique. Les documents de référence qui sont souvent utilisés comprennent le
carbure de silicium et d'aluminium. Des étalons de référence liquides
comprennent parfois huile de silicone.
La technologie
dans le 21 e siècle a combiné l'analyse thermique différentielle avec la
capacité de détecter la perte de masse matériau ainsi que le changement de
température. Les logiciels peuvent automatiquement surveiller le processus et
enregistrer les mesures. Avant le test, les instruments d'analyse thermique
différentielle doivent généralement être calibrés. Une procédure d'étalonnage
séparée fonctionne matériaux connus pour répondre d'une manière particulière
sur des plages de températures données. Réglementations locales et régionales
peuvent guider le processus de calibration pour l'analyse thermique
différentielle dans l'industrie pharmaceutique, alimentaire, ou des
applications environnementales.