热膨胀系数

量度固体材料热膨胀程度的物理量
热膨胀系数指固态物质的温度改变1摄氏度时[1],其某一方向上的长度的变化和它在标准实验室环境时的长度的比值。热膨胀系数有三种定义,分别是线性热膨胀、平均线膨胀系数以及热膨胀率(亦称微分热膨胀系数)。[2]
热膨胀系数是评价材料热稳定性的重要指标,[3]受多种参数的影响,如化学矿物组成 、相变 、合金元素、织构、裂纹及缺陷等,呈较强的非线性关系。[4]通过测试材料热膨胀系数随温度的变化情况,可以了解材料的热物理性能和温度变化过程中材料内部发生的化学反应。[5]
用于测量热膨胀系数的仪器主要为热机械分析仪,热膨胀仪,测量方法包括顶杆式间接法[6]、望远镜直读法和双端激光位移法[7]

介绍

热膨胀系数是量度固体材料热膨胀程度的物理量,指单位长度、单位体积的物体,温度升高1℃时,其长度或体积的相对变化量。可用平均线膨胀系数α或平均体积膨胀系数β表示: