팽창계는 상 변화에는 다음과 같은 변화도 동반되므로 재료의 상 변화를 식별하는 데 적합합니다. 열팽창 계수(CTE) 의 변화를 동반하기 때문입니다. CTE가 변하는 온도를 상 변환 온도라고 합니다.
CTE 측정 외에도 열 기계 분석(TMA) 유형 팽창도계 를 사용하면 기계적 특성을 측정할 수 있습니다. 상전이 중에 영탄성률과 같은 기계적 특성도 변하기 때문에 상 변화를 식별하는 데에도 사용할 수 있습니다.
린세이스의 린사이스의 L78 담금질 팽창계 는 일반적으로 강철의 상변태(오스테나이트, 페라이트, 마르텐사이트, 펄라이트, 베이나이트 등) 온도를 측정하는 데 사용됩니다. 이 유형의 푸시 로드 팽창계는 염욕 열처리, 오일 담금질 등과 같은 제조 방법을 시뮬레이션하는 데 도움이 됩니다.
이러한 변환 온도는 가열 및 냉각 속도에 따라 달라집니다.
일부 상 전이의 경우 높은 가열 및 냉각 속도가 필요합니다.
이 속도는 유도 히터와 가스 냉각 나선이 있는 유도 코일에 의해 생성됩니다.
예를 들어 시료를 1000°C까지 가열하고 30초 이내에 실온으로 냉각할 수 있습니다.
시스템에 변형 옵션을 추가하여 시료에 축방향 힘을 가할 수 있으므로 응력 경화 공정을 시뮬레이션하는 장치의 기능이 향상됩니다.
연구자들은 팽창계를 사용하여 CCT 및 TTT 다이어그램을 생성하고 새로운 금속 조성을 개발할 수 있습니다.
이러한 다이어그램은 금속 합금에 고유한 기계적 특성을 부여하는 원하는 다상 구성을 달성하는 데 사용할 수 있는 가공 조건을 식별하는 데 도움이 됩니다.
유리 전이 온도 Tg는 팽창계를 사용하여 유리 또는 폴리머와 같은 비결정성 물질에 대해 측정할 수 있습니다. Tg는 분자의 움직임이 급격히 증가하여 물질이 고체에서 고무와 같은 점탄성 상태로 변하기 시작하는 지점을 표시합니다.
Tg에서 CTE는 증가하며 팽창 곡선의 기울기 변화로 감지할 수 있습니다. 시료를 더 가열하면 팽창 곡선은 연화점에서 최대에 도달합니다. 그 후 점도가 감소하고 시료가 흐르기 시작합니다. TMA는 또한 영 계수의 감소를 사용하여 Tg를 결정할 수 있습니다.
린사이즈 팽창도계에는 연화점 감지 기능이 탑재되어 있어 연화점에 도달하면 자동으로 퍼니스 가열을 중지합니다. 이를 통해 기기 내부의 물질이 녹아 측정 시스템이 파괴되는 것을 방지할 수 있습니다.
