Un dilatomètre est bien adapté à l’identification des transformations de phase dans les matériaux, car un changement de phase s’accompagne également d’un changement du coefficients de dilatation thermique (CTE) du matériau.
La température à laquelle le CTE change est appelée température de transformation de phase.
En plus de la mesure du CTE, une analyse thermomécanique (TMA) de type dilatomètres permet de mesurer les propriétés mécaniques.
Cette mesure peut également être utilisée pour identifier les changements de phase, car les propriétés mécaniques telles que le module d’Young changent également lors des transitions de phase.
Le dilatomètre de trempe dilatomètre de trempe Linseis L78 est couramment utilisé pour mesurer les températures de transformation de phase (austénite, ferrite, martensite, perlite, bainite, …) dans les aciers.
Ce type de dilatomètre à poussoir permet de simuler des méthodes de fabrication telles que le traitement thermique en bain de sel, la trempe à l’huile, etc.
Ces températures de transformation varient en fonction des vitesses de chauffage et de refroidissement.
Pour certaines transitions de phase, des vitesses de chauffage et de refroidissement élevées sont nécessaires.
Cette vitesse est créée par un chauffage à induction et une bobine d’induction avec une hélice de refroidissement du gaz.
Par exemple, un échantillon peut être chauffé à 1000°C et refroidi à la température ambiante en moins de 30 secondes.
Une force axiale peut être appliquée à l’échantillon en ajoutant l’option de déformation au système, ce qui augmente la capacité de l’unité à simuler des processus de durcissement sous contrainte.
Les chercheurs peuvent utiliser le dilatomètre pour créer des diagrammes CCT et TTT et pour développer de nouvelles compositions métalliques.
Ces diagrammes permettent d’identifier les conditions de traitement qui peuvent être utilisées pour obtenir une composition multiphase souhaitée dans un alliage métallique lui conférant des propriétés mécaniques uniques.
