Thermische uitzetting

Lineaire thermische uitzetting is een kritieke factor waarmee rekening moet worden gehouden in omgevingen met hoge temperatuurvereisten. Het probleem wordt veroorzaakt door verschillende [thermische uitzettingscoëfficiënten van de materialen van het aanraakscherm] of de randstructuur.

Basiskennis

Wanneer de temperatuur van een stof verandert, verandert de energie die is opgeslagen in de intermoleculaire bindingen tussen atomen. Wanneer de opgeslagen energie toeneemt, neemt ook de lengte van de moleculaire bindingen toe. Als gevolg hiervan zetten vaste stoffen uit als reactie op verwarming en krimpen ze in als ze afkoelen; deze dimensionale reactie op temperatuurverandering wordt uitgedrukt door de thermische uitzettingscoëfficiënt (CTE).

Er kunnen verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten voor een stof worden gedefinieerd, afhankelijk van het feit of de uitzetting wordt gemeten door:

• lineaire thermische uitzetting (LTE)
• oppervlakte thermische uitzetting (ATE)
• volumetrische thermische uitzetting (VTE)

Deze kenmerken zijn nauw met elkaar verbonden. De volumetrische thermische uitzettingscoëfficiënt kan voor zowel vloeistoffen als vaste stoffen gedefinieerd worden. De lineaire thermische uitzetting kan alleen voor vaste stoffen gedefinieerd worden, en is gebruikelijk in technische toepassingen.

Sommige stoffen zetten uit wanneer ze afgekoeld worden, zoals ijskoud water, en hebben dus een negatieve thermische uitzettingscoëfficiënt.

Thermische uitzettingscoëfficiënten bij 20°C van het aanraakscherm en het materiaal van de rand.