熱膨脹系數(shù)是材料的主要物理性質之一,它是衡量材料的熱穩(wěn)定性好壞的一個重要指標。
物體的體積或長度隨溫度的升高而增大的現(xiàn)象稱為熱膨脹。
那什么是熱膨脹系數(shù)呢?
熱膨脹系數(shù)是指物質在熱脹冷縮效應作用之下,幾何特性隨著溫度的變化而發(fā)生變化的規(guī)律性系數(shù)。對于電子工業(yè)、機械裝配、航空航天、新材料開發(fā)、建筑工程等領域所使用的材料都需要充分考慮熱膨脹這一指標,因此在材料的生產(chǎn)、加工和使用過程中,對材料的熱膨脹系數(shù)進行測定具有十分重要的意義,下面我們通過實例來了解熱膨脹系數(shù)對材料應用的影響吧。
1.能夠提高產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性
選用較低線膨脹系數(shù)的材料,可以提高產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性,提高產(chǎn)品的使用安全性。
2.能夠提高產(chǎn)品的強度
如果層狀物由兩種材料送置連接而成,則溫度變化時,由于兩種材料膨脹值不同,若仍連接在一起,體系中要采用一中間膨脹值,從而使一種材料中產(chǎn)生壓應力而另一種材料中產(chǎn)生大小相等的張應力,恰當?shù)乩眠@個特性,可以增加制品的強度。
3.是焊接或熔接的重要參考指數(shù)
當兩種不同的材料彼此焊接或熔接時,要求兩種材料具備相近的膨脹系數(shù)。如果選擇材料的膨脹系數(shù)相差比較大,焊接時由于膨脹的速度不同,在焊接處產(chǎn)生應力,會降低產(chǎn)品的機械強度和氣密性,嚴重時會導致焊接處脫落、炸裂、漏氣或漏油。
4.為我們選用適合的材料提供依據(jù)
對于大型的加工機械、精密的儀器設備的選材,需要考慮選用膨脹系數(shù)小的材料。
因此,測定材料的熱膨脹系數(shù)意義重大。
材料熱膨脹系數(shù)表示
材料的熱膨脹系數(shù)有線性膨脹系數(shù)a、面膨脹系數(shù)β和體積膨脹系數(shù)V。在實際應用中人們較多關注的是線性膨脹系數(shù)a和體積膨脹系數(shù)y:
①線膨脹系數(shù)
表示材料膨脹或收縮的程度,指溫度每升高1℃,單位長度材料的伸長量,與其在常溫時原始長度的比值。
嚴格來說,在較大的溫度區(qū)間內(nèi),線膨脹系數(shù)通常不是常量,其數(shù)值與溫度密切相關。所以在實際應用中,測定的是平均線膨脹系數(shù)。平均線膨脹系數(shù)指在某一溫度區(qū)間內(nèi),溫度每升高1℃,單位長度材料的平均伸長量。
表示為:α=AL/(L*AT)
②體膨脹系數(shù)
當物體溫度改變1℃時,其體積的變化和它在常溫時體積之比。表示為:y=AV/(V*AT)
上一篇:三基色LED漏電失效分析
下一篇:激光打印機電源適配器分析
- 微波爐安規(guī)測試:GB 4706.21-2008 家用和類似用途?
- 微波爐安規(guī)測試:GB 4706.21-2008 家用和類似用途?
- 筆記本電源適配器安規(guī)測試:GB 8898-2011 音頻、視頻及類似電子設備 安全要求?
- 家用插座安規(guī)測試標準:GB 16915.1-2014 家用和類似用途固定式電氣裝置的開關?
- 電動平衡車電池高低溫循環(huán)測試報告 GB/T 34667-2017
- 微波爐安規(guī)檢測報告 GB 4706.1-2005
- 密封墊片高低溫檢測:GB/T 2423.2-2022 高溫試驗?
- 汽車零部件斜面沖擊測試:GB/T 28046.3-2019 道路車輛 電氣及電子設備的環(huán)境條件和試驗 第 3 部分:機械負荷?
- 包裝件斜面沖擊測試:GB/T 4857.11-2005 包裝 運輸包裝件 水平?jīng)_擊試驗方法?
- 金屬鏈條鹽霧測試標準:GB/T 10125-2021 鹽霧試驗?