不可輕忽的熱脹冷縮

刊登日期:2012/12/5
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物質的尺寸大小會隨溫度而改變,日常生活中的熱脹冷縮現象常是靜悄悄地發生,人們不易察覺到它的存在,但若忽視它,就可能會釀成大禍。這項物質的重要物理性質是以熱膨脹係數(Coefficient of Thermal Expansion; CTE)來呈現,單位是每升高一度的伸長率(增加的長度/ 原來的長度),表列的數值通常是在25°C(或298K)時的伸長率除以100 萬(106)。熱膨脹係數亦會隨溫度而改變,在相變態點有明顯的變化,因
而在長度或體積上會急遽變化。膨脹儀就是利用這種變化來偵測固體物質的相轉變點。複雜的合金成分可能產生複雜的相變化,譬如含有較多微量合金元素的高合金鋼,在實務上,鑄錠的冷卻過程必須放在保溫爐中緩慢冷卻,以免急速降溫造成不均勻的收縮而脆裂。


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