Linearno toplinsko širenje ključan je čimbenik koji treba uzeti u obzir u okruženjima sa širokim temperaturnim zahtjevima. Problem je uzrokovan različitim [koeficijentima toplinskog širenja materijala osjetljivih na dodir] ili strukturom okvira.
BILD1
##Basic Znanje
Kada se temperatura tvari promijeni, energija koja se pohranjuje u intermolekularnim vezama između atoma se mijenja. Kada se pohranjena energija poveća, povećava se i duljina molekularnih veza. Kao rezultat toga, krutine se obično šire kao odgovor na grijanje i skupljaju se na hlađenje; ovaj dimenzionalni odgovor na temperaturnu promjenu izražava se njegovim koeficijentom toplinskog širenja (CTE).
Različiti koeficijenti toplinskog širenja mogu se definirati za tvar ovisno o tome mjeri li se ekspanzija:
- linearno toplinsko širenje (LTE)
- toplinsko širenje područja (ATE)
- volumetrijska toplinska ekspanzija (VTE)
Te su karakteristike usko povezane. Koeficijent volumetrijske toplinske ekspanzije može se definirati i za tekućine i za krute tvari. Linearno toplinsko širenje može se definirati samo za krute tvari, a uobičajeno je u inženjerskim primjenama.
Neke se tvari šire kada se ohlade, kao što je zamrzavanje vode, tako da imaju negativne koeficijente toplinskog širenja.
Koeficijenti toplinskog širenja na 20 °C zaslona osjetljivog na dodir i materijala okvira.
| Materijal | Djelomična ekspanzija x 10^-6 | Aplikacija |
|---|---|---|
| Staklena podloga | 9 | Zaslon osjetljiv na dodir |
| Borosilikatno staklo | 3.3 | Zaslon osjetljiv na dodir |
| Poliester | 65 | Zaslon osjetljiv na dodir |
| Polikarbonat | 6.5 | Zaslon osjetljiv na dodir |
| Čelik | 13 | Okvir |
| Aluminij | 24 | Okvir |
| ABS | 7.2 | Okvir |
