熱電勢被廣泛應用于測量合金所組成的熱電信的式留溫度，在測量溫度時，金屬及合金所組成的熱電偶的熱電勢和溫度的關系是已知的。通常 使用的熱電偶是固定的金屬及合金組成的，例如鉑-錢及鉻鋁熱電偶。而在利用熱電性研究金屬時，則是將要研究的金屬試樣與另一個處于穩定狀態的試樣組成電偶，進行測量，觀察其熱電勢隨著溫度或時間發生的變化，以便獲得金屬內部組織變化的根據。如研究馬氏體分解的方法很多，而熱電性分析則是較為有效的一種方法。它的優點是靈敏度高，用的儀器比較簡單，測量方便并且速度較快。

    用熱電性分析馬氏體的分解是根據鐵中溶入碳后其電位變得負，而淬火鋼中含碳量為z高，故其熱電勢也變得低。當淬火鋼再加熱進行回火時，碳從馬氏體中析出來，而引起熱電勢增加。熱電勢的高低反映出馬氏體中含碳量的多少，因此從熱電勢的變化便可分析出馬氏體在回火過程的分解情況。

    如將T1O鋼試樣淬火后，使其與退火狀態下T10鋼試樣組成電偶，測量不同溫度回火及保溫時間不同的熱電勢，得到了如圖4.2-19中所示的熱電勢變化曲線。這些曲線的特征說明，在保溫的初階段馬氏體中的碳析出得很快，因此熱電勢變化十分劇烈。隨著時間的增長，碳析出的速度減小并逐漸趨于停止，熱電勢的變化也就停止了。等溫的溫度愈高，馬氏體中的碳析出的速度愈快，而且析出的愈多。熱電勢的變化規律和馬氏體在回火時碳的析出規律一致，因而得到了良好的效果。

          圖4.2-19 T10鋼淬火后在不同溫度回火時熱電勢的變化

    熱電勢測量還可以用于研究合金的時效、加工硬化、奧氏體的轉變、不同牌號鋼材的鑒別等。