Bir faz değişikliği aynı zamanda termal genleşme katsayısındaki (CTE) bir değişiklikle ilişkili olduğundan, malzemelerdeki faz geçişlerini belirlemek için bir dilatometre kullanılabilir. ısıl genleşme katsayısı (CTE) malzemenin. CTE’nin değiştiği sıcaklık, faz geçiş sıcaklığı olarak bilinir. CTE ölçümüne ek olarak, TMA tipi bir dilatometre (termomekani̇k anali̇z) mekanik özelliklerin ölçülmesini sağlar. Elastikiyet modülü gibi mekanik özellikler de faz geçişleri sırasında değiştiğinden, faz değişikliklerini tanımlamak için de kullanılabilir.
Bu Linseis L78 söndürme dilatometresi çeliklerdeki faz dönüşüm sıcaklıklarını (östenit, ferrit, martensit, perlit, baindt, vb.) ölçmek için yaygın olarak kullanılır. Bu tip itme çubuğu dilatometresi, tuz banyosu ısıl işlemi, yağ banyosu su verme vb. gibi üretim yöntemlerini simüle etmeye yardımcı olur.
Bu dönüşüm sıcaklıkları ısıtma ve soğutma hızlarına bağlı olarak değişir. Bazı faz geçişleri için yüksek ısıtma ve soğutma hızları gereklidir. Bu hız, bir indüksiyon ısıtıcı ve bir gaz soğutma bobinine sahip bir indüksiyon bobini ile üretilir. Örneğin, bir numune 1000 °C’ye kadar ısıtılabilir ve 30 saniyeden daha kısa bir sürede oda sıcaklığına söndürülebilir.
Deformasyon uzantısı ile, stres sertleştirme süreçlerini simüle etmek için numuneye eksenel bir kuvvet uygulanabilir. Bu dilatometre ile araştırmacılar CCT ve TTT diyagramları oluşturabilir ve yeni metal bileşimleri geliştirebilirler. Bu diyagramlar, bir metal alaşımında istenen çok fazlı bileşimi elde etmek için kullanılabilecek işleme prosedürlerini optimize etmeye yardımcı olur ve bu da ona benzersiz mekanik özellikler kazandırır.
Bu cam geçiş sıcaklığı Tg camlar veya polimerler gibi kristal olmayan malzemeler için bir dilatometre kullanılarak ölçülebilir. Sıcaklık, moleküler hareketlerin keskin bir şekilde arttığı ve malzemenin katı halden kauçuksu, viskoelastik bir hale dönüşümünün başladığı noktayı işaret eder. Camsı geçiş sıcaklığında CTE artar ve genleşme eğrisinin eğiminde bir değişiklik olarak kaydedilebilir. Numune daha fazla ısıtılırsa, genleşme eğrisi yumuşama noktasında maksimuma ulaşır. Ardından viskozite azalır ve numune akmaya başlar. Bir TMA, Tg’yi belirlemek için elastikiyet modülündeki azalmayı da kullanabilir.
Linseis dilatometreleri, yumuşama noktasına ulaşıldığında fırın ısıtmasını otomatik olarak durduran yumuşama noktası tespiti ile donatılmıştır. Bu, cihazdaki malzemelerin erimesini ve ölçüm sistemini tahrip etmesini önlemeye yardımcı olur.
