Pourquoi choisir une canne ATD tricouple pour analyser le comportement des matériaux à haute température ?
La canne ATD tricouple développée par Setaram offre une sensibilité inégalée pour détecter les phénomènes thermiques, même les plus faibles, et jusqu’à des températures extrêmes. Grâce à sa conception unique, elle permet de révéler des transitions de phase ou des effets thermiques qui échappent à des capteurs ATD classiques.
Détection des transitions de phase : pourquoi une analyse thermique haute sensibilité est indispensable
Les alliages métalliques, les céramiques et de nombreux matériaux techniques présentent des transitions de phase à différentes températures.
Pour garantir leur stabilité et leur performance à haute température, il est essentiel de détecter avec précision ces transitions, y compris les plus faibles, et en particulier lorsque les matériaux sont destinés à des applications exigeantes ou à des traitements thermiques complexes.
Cependant, certains phénomènes thermiques sont extrêmement discrets et passent inaperçus avec des détecteurs ATD standards. Un capteur plus sensible devient alors indispensable pour caractériser correctement ces matériaux.
Capteurs ATD tricouples de THEMYS : la solution la plus sensible pour l’analyse thermique différentielle
L’analyseur thermique THEMYS fait référence pour sa polyvalence. Grâce à ces modules interchangeables, il prend en charge une large gamme de techniques, notamment l’analyse thermogravimétrique (ATG), l’analyse thermique différentielle (ATD), la calorimétrie différentielle à balayage (DSC), l’analyse thermique simultanée (STA), c’est-à-dire TG-DSC ou TG-DTA simultanés, l’analyse des gaz émis (EGA) et l’analyse thermomécanique (TMA).
En ce qui concerne spécifiquement l’analyse thermique différentielle (ATD), différents modèles de capteurs ATD sont disponibles. Parmi eux les capteurs ATD tricouples se distinguent par leur haute sensibilité.
Contrairement aux détecteurs classiques équipés d’un seul thermocouple sous chaque creuset (mesure et référence), les cannes tricouples intègrent trois thermocouples montés en série, avec pour résultat une amplification du signal de différence de température mesuré. De ce fait, les cannes ATD tricouples présentent une sensibilité supérieure aux cannes monocouples.
Avantages des cannes ATD tricouples : une sensibilité accrue pour l’analyse des matériaux à haute température
Grâce à leur sensibilité, les cannes ATD tricouples sont utilisées pour :
- détecter des effets thermiques extrêment faibles, imperceptibles avec des capteurs monocouples classiques ;
- mieux séparer et exploiter des signaux thermiques complexes, qui, mesurés avec des cannes monocouples, seraient trop faibles pour être analysés de manière fiable.
Cela offre à nos utilisateurs une meilleure vision de l’ensemble des transitions de phase de leurs échantillons, y compris dans le cas de matériaux multicomposants ou de phénomènes se produisant à haute température.
Ils peuvent ainsi aller plus loin dans la compréhension du comportement thermique de leurs matériaux.
Zircone : comment la canne ATD tricouple améliore la détection de la transition monoclinique–tétragonale
Exemple : transition solide‑solide de la zircone
La mesure de la transition de phase monoclinique → tétragonale de la zircone autour de 1 200 °C illustre parfaitement la performance en sensibilité des capteurs ATD tricouples.
Lors du chauffage, un effet endothermique apparaît entre 1 125 °C et 1 225 °C. Celui-ci a été mesuré avec deux capteurs (ATD tricouple et DSC standard).
Bien qu’il soit observé aussi bien avec le capteur DTA Tri-couple qu’avec le capteur DSC, la sensibilité est supérieure de 23 % avec le DTA Tri-couple. Par conséquent, la conception de ce capteur offre une mesure plus précise des phénomènes thermiques à haute température, non seulement par rapport aux capteurs ATD classiques, mais également par rapport aux capteurs DSC.