Materiālzinātnes nozare, kas pazīstama kā termiskā analīze, ir temperatūras izmaiņu izpēte materiālu īpašību ietvaros. Izmantojot šo metodi, tiek pētītas vairākas dažādas īpašības, tostarp masa, izmēri, tilpums, stingums, amortizācija, siltuma pārnese un temperatūra. Metodē var izmantot arī citus jēdzienus, nosakot, kā temperatūra ir saistīta ar gaismu un skaņu. Visas disciplīnas galvenais mērķis ir noskaidrot, kā temperatūra ietekmē citus fizikas aspektus.
Veicot eksperimentus ar termisko analīzi, pētnieki parasti kontrolē temperatūru standartizētā formātā. To panāk, saglabājot, paaugstinot vai pazeminot temperatūru nemainīgā ātrumā vai strādājot ar dažādām iepriekš noteiktām dažādām temperatūrām. Var veikt pielāgojumus dažādām pētniecības metodēm, izmantojot svārstīgo temperatūru.
Videi ir arī liela nozīme pareizas termiskās analīzes veikšanā. Atmosfēra, kas ieskauj un caurstrāvo pētāmo elementu, var krasi ietekmēt tehniskos rezultātus. Dažas no visizplatītākajām vidēm, kurās tiek pētīta termodinamika, ietver vispārēju gaisu vai inertu gāzi, piemēram, slāpekli vai hēliju. Tas ļauj vismazāk ietekmēt siltuma pārneses un citu elementu rezultātus pētījuma ietvaros.
Polimēru termiskā analīze ir viena no lielākajām pētniecības jomām šajā jomā. Tas ir gan izejvielu, gan ikdienas iepakojuma un mājsaimniecības preču veidā. Izejvielas var pētīt, pievienojot dažādus elementus, piemēram, krāsvielas un stabilizatorus, lai noteiktu, kā vislabāk izmantot materiālus. Iepakojums un produkti tiek pārbaudīti, lai noteiktu izturību pret apkārtējo vidi un iespējamos notikumus, kas notiek katru dienu.
Metālu jomā tiek pētītas dažādas ražošanas metodes, lai noteiktu labāko veidu, kā izmantot un radīt tādus materiālus kā čuguns, alumīnija sakausējumi, vara sakausējumi un tērauds. Lai veiktu šo pētījumu, ir jāiegūst šķidrā metāla paraugs. Pēc tam to uzrauga dzesēšanas procesā traukā, kas identificē dažādus termiskās analīzes aspektus. Tas nodrošina efektīvāku materiālu pārvaldību un var palīdzēt noteikt, kuri procesi ir vislabākie konkrētam metālam.
Termiskā analīze ir būtiska pareizai pārtikas ražošanai, transportēšanai, uzglabāšanai, drošībai un sagatavošanai visā nozarē. Pētnieku izmantotās dažādas metodes ir iztvaicēšana, pasterizācija, sasaldēšana un vārīšana. Ir jāveic pētījumi par visiem pārtikas krājumiem, lai noteiktu labāko veidu, kā šo pārtiku saglabāt no lauka līdz galdam. Piemēram, saldētas kastītes vakariņas ir jāuztur noteiktā temperatūrā, līdz tās ir gatavas lietošanai. Tas arī jāgatavo noteiktu laika periodu, lai pārliecinātos, ka visi baktēriju elementi ir pazuduši.