Hvad er termisk analyse?
Filialen af materialevidenskab kendt som termisk analyse er studiet af temperaturændringen inden for materialernes egenskaber. Et antal forskellige egenskaber studeres ved hjælp af denne metode, herunder masse, dimension, volumen, stivhed, dæmpning, varmeoverførsel og temperatur. Andre koncepter kan også anvendes inden for metoden til at bestemme, hvordan temperaturen relateres til lys og lyd. Hovedformålet med hele disciplinen er at finde ud af, hvordan temperaturen påvirker andre fysiske facetter.
Når forskere udfører eksperimenter med termisk analyse, kontrollerer forskere generelt temperaturen i et standardiseret format. Dette opnås ved enten at holde, forøge eller sænke temperaturen i en konstant hastighed eller arbejde med en række forudbestemte forskellige temperaturer. Justeringer kan foretages for forskellige forskningsteknikker ved hjælp af svingende temperaturer.
Miljø er også en vigtig nøgle til korrekt udførelse af termisk analyse. Atmosfæren omkring og gennemsyrer elementet, der undersøges, kan have drastiske effekter på de tekniske resultater. Nogle af de mest almindelige miljøer, hvor man kan studere termodynamik, inkluderer generel luft eller en inert gas, såsom nitrogen eller helium. Dette giver mindst mulig indflydelse på resultaterne af varmeoverførsel og andre elementer i undersøgelsen.
Den termiske analyse af polymerer er et af de største forskningsområder inden for området. Dette kommer i form af både råmaterialer såvel som daglige emballager og husholdningsprodukter. Råmaterialer kan studeres med tilsætning af forskellige elementer såsom farvestoffer og stabilisatorer for at bestemme, hvad der kan være den bedste anvendelse til materialerne. Emballage og produkter testes for at identificere modstanden mod miljøet og mulige begivenheder, der opstår dagligt.
Inden for metallet studeres forskellige produktionsteknikker for at bestemme den bedste måde at bruge og skabe materialer som støbejern, aluminiumlegeringer, kobberlegeringer og stål. For at udføre denne undersøgelse skal der fås en prøve af flydende metal. Derefter overvåges det gennem dets køleproces i en beholder, der identificerer de forskellige aspekter af termisk analyse. Dette muliggør mere effektiv materialestyring og kan hjælpe med at bestemme, hvilke processer der er bedst for et bestemt metal.
Termisk analyse er vigtig for korrekt produktion, transport, opbevaring, sikkerhed og tilberedning af fødevarer i hele industrien. Forskernes forskellige teknikker er fordampning, pasteurisering, frysning og madlavning. Undersøgelser skal udføres på alle fødevarelagre for at bestemme den bedste måde at bevare den mad fra felt til bordet. F.eks. Skal en frosset aftensmad opbevares ved en bestemt temperatur, indtil den er klar til at blive konsumeret. Det skal også koges i en bestemt periode for at sikre, at alle bakterieelementer er væk.