被称为热分析的材料科学分支是研究材料属性中的温度变化。使用这种方法可以研究许多不同的属性,包括质量、尺寸、体积、刚度、阻尼、传热和温度。其他概念也可以在该方法中采用,确定温度与光和声音的关系。整个学科的主要目的是找到温度如何影响物理学的其他方面。
在进行热分析实验时,研究人员通常以标准化的方式控制温度。这是通过保持、增加或减少温度的恒定速度或用各种预先确定的不同温度来实现的。可以利用振荡温度为不同的研究技术进行调整。
环境也是正确进行热分析的一个主要关键。被研究的元素周围和渗透的大气可以对技术结果产生巨大的影响。一些研究热力学的最常见环境包括一般空气或惰性气体,如氮气或氦气。这使得对热传递的结果和研究中的其他元素的影响最小。
聚合物的热分析是该领域内最大的研究领域之一。这既包括原材料,也包括日常包装和家用产品。原材料可以通过添加各种元素(如染料和稳定剂)进行研究,以确定什么可能是材料的最佳用途。对包装和产品进行测试,以确定其对环境和每天可能发生的事件的抵抗力。
在金属领域内,研究各种生产技术,以确定使用和创造铸铁、铝合金、铜合金和钢等材料的最佳方式。为了进行这项研究,必须获得液态金属的样本。然后通过它在一个容器中的冷却过程进行监测,以确定热分析的各个方面。这允许更有效的材料管理,并能帮助确定什么工艺对特定金属是最好的。
热分析对于整个行业中食品的正确生产、运输、储存、安全和准备至关重要。研究人员使用的各种技术是蒸发、巴氏杀菌、冷冻和烹饪。必须对所有食品库存进行研究,以确定从田间到餐桌保存该食品的最佳方式。例如,冷冻盒饭需要在一定的温度下保存,直到可以食用。它还需要在一个特定的时间段内进行烹饪,以确保所有的细菌元素都消失。
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