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本文利用热机械分析仪（TMA）测定中间相沥青AR、P1和各向同性沥青P2单层颗粒随温度升高的变形过程,并结合显微放大镜观察沥青颗粒的热形态结构变化;在此基础上系统研究试样颗粒粒度、升温速率、压杆压力等测试条件对热机械法测定沥青变形过程和特征温度值的影响。此外,还研究了热机械分析仪测试高分子材料聚丙烯、联苯以及金属材料镁、铟熔点的适用性。研究结果表明:单层沥青AR颗粒的热机械曲线中,TMA曲线存在两个下降部分,DTMA曲线出现两个对应峰,分别对应沥青的软化和流动变形过程。特征温度下颗粒的显微放大照片显示,首先大颗粒沥青发生变形,顶部变得扁平,随着温度不断升高,颗粒逐渐变软,颗粒间缝隙逐渐减小,接触面积逐渐增大,直至颗粒间隙消失沥青成为饼状,此变形过程对应于DTMA第一个峰,随后温度继续升高沥青开始流动。将变形速率最大的温度T2、T5分别作为沥青软化和流动变形过程的特征温度。热机械法测试其它中间相沥青P1和各向同性沥青P2,所得热机械曲线与中间相沥青AR曲线形状相似,变化趋势相同,只是曲线变化时的温度不同。三种沥青的重复性试验结果显示,软化过程的半峰宽中点温度Tm与T2值接近,且标准差更小,稳定性更好,更适合表征沥青的软化变形过程。三种沥青的特征温度值Tm和T5与各自梅特勒软化点Ts进行对比,得出:Tm=88.0%±0.9%Ts（开尔文温度）,T5=99.1%±0.3%Ts（开尔文温度）。沥青的梅特勒软化点实为其流动点,与热机械法测定沥青的变形过程相吻合。研究了沥青颗粒粒度、升温速率、压杆压力等试验条件对热机械法测定结果的影响。沥青的软化和流动温度随着颗粒粒度的增大而升高,且只有在合适的粒度范围内（40-80目）才能同时测得沥青的软化和流动变形过程。软化和流动温度随着升温速率的增大和压力的减小而升高,且升温速率对流动温度的影响较大,使其呈线性增长。试样量增加,DTMA峰形变得高尖,且特征温度值均随试样量的增大而升高,改变试样量大小对流动温度的测定影响较大。热机械法测定高分子聚丙烯、联苯及金属镁、铟的熔融温度也具有一定的可行性,并对TMA测定聚丙烯的影响因素进行了研究。聚丙烯的熔融温度随颗粒粒度的增大、压力的减小、导热垫片导热性的减小而增加。试样量及气体流量对聚丙烯熔点的测定影响较小。