熱膨脹分析儀能在一定溫度程序下以及負載力接近於零時，測量樣品的尺寸隨溫度或時間變化而變化的函數關係。用於測量固體、熔融金屬、粉末、塗料等各類樣品的變化函數關係，廣泛用於無機陶瓷、金屬材料、塑膠聚合物、建築材料等領域，也適用於塗層材料、耐火材料中。
熱膨脹係數是指物質在熱脹冷縮效應作用下，幾何特性隨著溫度的變化而發生變化的規律性係數。對於電子工業、機械裝配、航空航天、新材料開發、建築工程等領域所使用的材料都需充分考慮熱膨脹這一指標，因此在材料的生產、加工和使用過程中，對材料的熱膨脹係數進行測定有十分重要的意義。
在材料熱穩定性上通過熱膨脹係數的研究：
1.能提高產品的熱穩定性
選用較低線膨脹係數的材料，可以提高產品的熱穩定性，提高產品的使用安全性。
2.能提高產品的強度
如果層狀物由兩種材料迭置連接而成，則溫度變化時，由於兩種材料膨脹值不同，若仍連接在一起，體係中要采用一中間膨脹值，從而使一種材料中產生壓應力而另一種材料中產生大小相等的張應力，恰當地利用這個特性，可以增加製品的強度。
3.為選用適合的材料提供依據
對於大型的加工機械、精密的儀器設備的選材，需要考慮選用膨脹係數小的材料。
