Lineaarinen lämpölaajeneminen on kriittinen tekijä, joka on otettava huomioon ympäristöissä, joissa lämpötilavaatimukset ovat suuret. Ongelma johtuu [kosketusnäytön materiaalien] erilaisista lämpölaajenemiskertoimista tai kehysrakenteesta.
Perustiedot
Kun aineen lämpötila muuttuu, atomien välisiin molekyylisidoksiin varastoitunut energia muuttuu. Kun varastoitunut energia kasvaa, myös molekyylisidosten pituus kasvaa. Tämän seurauksena kiinteät aineet tyypillisesti laajenevat kuumentuessaan ja supistuvat jäähtyessään; tätä lämpötilan muutokseen reagoimista ilmaistaan lämpölaajenemiskertoimella (CTE).
Aineelle voidaan määritellä erilaisia lämpölaajenemiskertoimia sen mukaan, mitataanko laajenemista:
- lineaarinen lämpölaajeneminen (LTE)
- pinta-alan lämpölaajeneminen (ATE)
- tilavuuslämpölaajeneminen (VTE).
Nämä ominaisuudet liittyvät läheisesti toisiinsa. Tilavuuslämpölaajenemiskerroin voidaan määritellä sekä nesteille että kiinteille aineille. Lineaarinen lämpölaajeneminen voidaan määritellä vain kiinteille aineille, ja se on yleinen teknisissä sovelluksissa.
Jotkin aineet laajenevat jäähdytettäessä, kuten jäätyvä vesi, joten niiden lämpölaajenemiskerroin on negatiivinen.
Kosketusnäytön ja kehyksen materiaalin lämpölaajenemiskertoimet 20 °C:ssa.
Lämpölaajenemiskertoimet x 10^-6 |Materiaali|Lämpölaajenemiskertoimet x 10^-6|Sovellus|
|----|----|----|
|Glass Substrate|9|Touch Screen|
|Borosilikaattilasi|3.3|kosketusnäyttö|
|Polyesteri|65|kosketusnäyttö|
|Polykarbonaatti|6.5|kosketusnäyttö|
|Steel|13|Bezel|
|Alumiini|24|Bezel|
|ABS|7.2|Bezel|
