Die lineare Wärmeausdehnung ist ein kritischer Faktor, der in Umgebungen mit hohen Temperaturanforderungen zu berücksichtigen ist. Das Problem wird durch unterschiedliche [Wärmeausdehnungskoeffizienten der Touchscreen-Materialien] oder die Blendenstruktur verursacht.
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##Basic Wissen
Wenn sich die Temperatur eines Stoffes ändert, ändert sich die Energie, die in den intermolekularen Bindungen zwischen den Atomen gespeichert ist. Wenn die gespeicherte Energie zunimmt, steigt auch die Länge der molekularen Bindungen. Infolgedessen dehnen sich Feststoffe in der Regel als Reaktion auf die Erwärmung aus und ziehen sich beim Abkühlen zusammen. Diese dimensionale Reaktion auf Temperaturänderungen wird durch den Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) ausgedrückt.
Für einen Stoff können unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten definiert werden, je nachdem, ob die Ausdehnung gemessen wird durch:
- lineare Wärmeausdehnung (LTE)
- Flächenwärmeausdehnung (ATE)
- Volumetrische Wärmeausdehnung (VTE)
Diese Eigenschaften sind eng miteinander verbunden. Der volumetrische Wärmeausdehnungskoeffizient kann sowohl für Flüssigkeiten als auch für Feststoffe definiert werden. Die lineare Wärmeausdehnung kann nur für Festkörper definiert werden und ist in technischen Anwendungen üblich.
Einige Stoffe dehnen sich beim Abkühlen aus, wie z. B. gefrierendes Wasser, und haben daher negative Wärmeausdehnungskoeffizienten.
Wärmeausdehnungskoeffizienten bei 20 °C des Touchscreen- und Blendenmaterials.
| Material | Fraktionale Entwicklung x 10^-6 | Anwendung |
|---|---|---|
| Glassubstrat | 9 | Touchscreen |
| Borosilikatglas | 3.3 | Touchscreen |
| Polyester | 65 | Touchscreen |
| Polycarbonat | 6.5 | Touchscreen |
| Stahl | 13 | Lünette |
| Aluminium | 24 | Lünette |
| ABS | 7.2 | Lünette |
