Fonte: J. Jacob Chavez, Ryan T. Davis e Taylor D. Sparks,Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali, Università dello Utah, Salt Lake City, UT

L'espansione termica è estremamente importante quando si considera quali materiali verranno utilizzati in sistemi che subiscono fluttuazioni di temperatura. Un'espansione termica alta o bassa in un materiale può o non può essere desiderabile, a seconda dell'applicazione. Ad esempio, in un comune termometro liquido, un materiale con un'elevata espansione termica sarebbe auspicabile a causa della sua sensibilità alle variazioni di temperatura. D'altra parte, un componente di un sistema che sperimenta alte temperature, come una navetta spaziale che rientra nell'atmosfera, avrà bisogno di un materiale che non si espanderà e si contrarrà con grandi fluttuazioni di temperatura al fine di prevenire stress termici e fratture.

La dilatometria è una tecnica utilizzata per misurare le dimensioni di area, forma, lunghezza o variazioni di volume di un materiale in funzione della temperatura. Un uso principale per un dilatometro è il calcolo dell'espansione termica di una sostanza. Le dimensioni della maggior parte dei materiali aumentano quando vengono riscaldati a una pressione costante. L'espansione termica si ottiene registrando la contrazione o l'espansione in risposta alle variazioni di temperatura.

1. Avvio e configurazione della macchina. Iniziare con l'alimentazione del computer, equilibrando la temperatura del campione assicurandosi che sia a temperatura ambiente (circa 20 ° C) e dilatometro acceso. Assicurarsi che il sistema di raffreddamento sia in funzione e che il gas azoto scorra insieme a tutti gli altri sistemi necessari. Il gas azoto dovrà essere acceso tra l'accendersi del forno e l'inserimento del campione per il test. La pressione per il gas sarà specifica per il dilatometro, per il nostro è di 10 psi.
2. Determi

I risultati dei dilatometri generalmente includono dati di temperature, lunghezze di espansione e tempo. Diversi software utilizzati insieme ai dilatometri possono restituire risultati in modi diversi. Alcuni software restituiscono solo punti dati, mentre altri hanno funzioni di plottaggio e altre funzionalità di analisi. Il software utilizzato nella procedura di cui sopra ha utilizzato WorkHorseTM. Questo programma restituisce i dati in un file .txt che può quindi essere tracciato util..

La dilatometria è una tecnica per misurare l'espansione termica dimensionale di un materiale. Spesso questo valore viene trovato misurando il cambiamento di lunghezza mentre un materiale viene riscaldato e raffreddato. L'espansione termica è quantificata dalla variazione di lunghezza divisa per la lunghezza iniziale. Oltre all'espansione termica, la tecnica offre approfondimenti sulla formazione di posti vacanti, sui cambiamenti di fase e sull'evoluzione della dislocazione in risposta ai trattamenti termici.