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Concept
Analyse thermodifférentielle
Résumé
L'analyse thermique différentielle (ATD), en anglais Differential Thermal Analysis (DTA), est une technique d'analyse thermique qui consiste à suivre l’évolution de la différence de température entre l’échantillon étudié et un corps témoin inerte, c’est-à-dire dépourvu d’effets thermiques dans le domaine de température étudié.
En 1887, Henry Le Chatelier découvre la technique d’analyse thermique différentielle. Douze ans plus tard, Roberts Austen décrit la méthode et les composantes de tous les appareils que l’on utilise de nos jours. Depuis, de nombreux chercheurs ont fait des avancées dans ce domaine, comme Carpenter et Keeling, Burgess, Fenner, Saladin.
thumb|343x343px|Schéma d'une réaction exothermique.
L'ATD est une technique qui utilise le chauffage (ou le refroidissement) d’une substance à analyser et d’une substance inerte (référence) afin d’enregistrer la différence de température (∆T) entre les deux. Le graphique obtenu est la « courbe thermique différentielle », qui provient du changement de composition chimique et de la structure cristalline de l’échantillon. Quand la température de l'échantillon augmente plus vite que celle de la référence, une réaction exothermique a lieu. Au contraire, si la température de l'échantillon prend plus de temps à augmenter en comparaison avec la référence, il y a absorption de température et le pic est endothermique.
thumb|323x323px|Schéma d'une réaction endothermique.|centre
Le matériau de construction du porte-échantillon est choisi en fonction de l’intervalle de température désiré. On utilise habituellement le nickel, l'inconel (mélange de plusieurs métaux) et l’acier inoxydable pour des températures inférieures à . Pour une température maximum de , on utilise le platine. Vers , il faut utiliser des matériaux réfractaires.
Les portes-échantillons ont deux à trois cavités pour déposer les échantillons et la référence. Ces compartiments ont une profondeur d’environ . Ils sont divisés dans l’espace de façon stratégique et calculés pour que la température soit uniforme dans tout le compartiment.
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