Lineární tepelná roztažnost je kritickým faktorem, který je třeba zohlednit v prostředích s širokými teplotními požadavky. Problém je způsoben rozdílnými [koeficienty tepelné roztažnosti materiálů dotykové obrazovky] nebo strukturou rámečku.
Základní znalosti
Při změně teploty látky se mění energie, která je uložena v mezimolekulárních vazbách mezi atomy. Když se uložená energie zvětšuje, zvětšuje se i délka molekulových vazeb. V důsledku toho se pevné látky při zahřívání obvykle rozpínají a při ochlazování smršťují; tato rozměrová reakce na změnu teploty se vyjadřuje koeficientem teplotní roztažnosti (CTE).
Pro látku lze definovat různé koeficienty teplotní roztažnosti v závislosti na tom, zda se roztažnost měří pomocí:
- lineární teplotní roztažnost (LTE)
- plošné tepelné roztažnosti (ATE)
- objemové tepelné roztažnosti (VTE)
Tyto charakteristiky spolu úzce souvisejí. Koeficient objemové tepelné roztažnosti lze definovat jak pro kapaliny, tak pro pevné látky. Lineární tepelnou roztažnost lze definovat pouze pro pevné látky a je běžná v technických aplikacích.
Některé látky se při ochlazování rozpínají, například mrznoucí voda, takže mají záporné koeficienty tepelné roztažnosti.
Koeficienty tepelné roztažnosti při 20 °C materiálu dotykové obrazovky a rámečku.
| Materiál | Frakční roztažnost x 10^-6 | Aplikace |
|---|---|---|
| Skleněný substrát | 9 | Dotyková obrazovka |
| Borosilikátové sklo | 3.3 | Dotyková obrazovka |
| Polyester | 65 | Dotykový displej |
| Polykarbonát | 6.5 | Dotykový displej |
| Ocel | 13 | rámeček |
| Hliník | 24 | Rámeček |
| ABS | 7.2 | rámeček |
