Skip to main content

Termisk udvidelse

Lineær varmeudvidelse er en kritisk faktor, der skal overvejes i miljøer med store temperaturkrav. Problemet skyldes forskellige [varmeudvidelseskoefficienter for berøringsskærmens materialer] eller rammens struktur.

Grundlæggende viden

Når temperaturen i et stof ændres, ændres den energi, der er lagret i de intermolekylære bindinger mellem atomerne. Når den lagrede energi øges, øges også længden af de molekylære bindinger. Som følge heraf udvider faste stoffer sig typisk som reaktion på opvarmning og trækker sig sammen ved afkøling; denne dimensionelle reaktion på temperaturændringer udtrykkes ved dens varmeudvidelseskoefficient (CTE).

Der kan defineres forskellige varmeudvidelseskoefficienter for et stof, afhængigt af om udvidelsen måles ved hjælp af:

  • lineær termisk udvidelse (LTE)
  • termisk arealudvidelse (ATE)
  • volumetrisk termisk udvidelse (VTE)

Disse egenskaber er tæt forbundne. Den volumetriske varmeudvidelseskoefficient kan defineres for både væsker og faste stoffer. Den lineære varmeudvidelse kan kun defineres for faste stoffer og er almindelig i tekniske anvendelser.

Nogle stoffer udvider sig, når de afkøles, som f.eks. vand, der fryser, så de har negative varmeudvidelseskoefficienter.

Termiske udvidelseskoefficienter ved 20 °C for touchscreen og rammemateriale.

MateriallFraktionel udvidelse x 10^-6Anvendelse
Glassubstrat 9 Berøringsskærm
Borosilikatglas 3.3 Berøringsskærm
Polyester 65 Berøringsskærm
Polycarbonat 6,5 berøringsskærm
Stål13Bezel
Aluminium24Bezel
ABS7.2Bezel