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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 enregistrées 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.
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Technologie dans le 21e 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 étalonné. 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.
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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 fait 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.
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L'analyse thermique différentielle (DTA) se produit lorsque deux substances sont exposés à la même température et les 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 froide 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.
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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.
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