dilatomeetria

Dilatomeetria este o metodă de măsurare a modificărilor dimensiunilor unui eșantion în funcție de temperatură, timpul sau alți factori de mediu, utilizând un dilatometru. Scopul principal este de a determina comportamentul termic al materialelor, în special coeficientul de dilatare și momentele de tranziție de fază sau de schimbare a structurii interne.

Principiul acestei tehnici se bazează pe monitorizarea variației lungimii sau volumului L al probei în raport cu temperatura T sau cu timpul. Coeficientul de dilatare liniară este definit ca α = (1/L0)(dL/dT), iar Dilatometria volumetrică poate utiliza relația β = (1/V0)(dV/dT). Semnalele de măsură provin din diverse sisteme de detecție, cum ar fi senzori capacitivi, suporturi cu contact sau tehnici optice.

Există mai multe configurații ale dilatometriei. Dilatometria de contact folosește suporturi fizice pentru a verifica schimbările de lungime. Dilatometria capacitivă sau optică (interferometrică) poate detecta variații foarte mici fără contact direct cu proba. În unele cazuri, se utilizează dilatometria termomecanică (TMA) pentru măsurarea schimbărilor pe axe multiple sau în materiale anisotropice.

Aplicațiile includ cercetarea și dezvoltarea în metalurgie, ceramică, polymeri, sticle, materiale compozite și semiconductoare. Este esențială pentru determinarea coeficientului de dilatare, evaluarea tranzițiilor de fază, optimizarea proceselor de sinterizare, turnare și tratamente termice, precum și pentru predicția comportamentului dimensional în condiții reale de lucru.

Limitările pot viza sensibilitatea la condițiile de temperatură, umiditate, tensiuni interne, guidance-ul de montare și eventualele anizotrofii ale probei. În practică, datele se interpretează în contextul proof-of-concept și calibrărilor adecvate. Vezi și: coeficientul de dilatare, termometrie, analiza termică.