L'espansione termica lineare è un fattore critico da considerare in ambienti con requisiti di temperatura ampi. Il problema è causato dai diversi [coefficienti di espansione termica dei materiali del touch screen] o dalla struttura della cornice.
Conoscenze di base
Quando la temperatura di una sostanza cambia, l'energia immagazzinata nei legami intermolecolari tra gli atomi cambia. Quando l'energia immagazzinata aumenta, aumenta anche la lunghezza dei legami molecolari. Di conseguenza, i solidi in genere si espandono in risposta al riscaldamento e si contraggono al raffreddamento; questa risposta dimensionale al cambiamento di temperatura è espressa dal coefficiente di espansione termica (CTE).
Si possono definire diversi coefficienti di espansione termica per una sostanza, a seconda che l'espansione sia misurata da:
- espansione termica lineare (LTE)
- espansione termica areale (ATE)
- espansione termica volumetrica (VTE)
Queste caratteristiche sono strettamente correlate. Il coefficiente di espansione termica volumetrica può essere definito sia per i liquidi che per i solidi. L'espansione termica lineare può essere definita solo per i solidi ed è comune nelle applicazioni ingegneristiche.
Alcune sostanze si espandono quando vengono raffreddate, come l'acqua gelata, quindi hanno coefficienti di espansione termica negativi.
Coefficienti di espansione termica a 20°C del touch screen e del materiale della cornice.
Materiale | Espansione frazionaria x 10^-6 | Applicazioni |
---|---|---|
Substrato di vetro | 9 | Touch Screen |
Vetro borosilicato | 3.3 | Touch Screen |
Poliestere | 65 | Touch Screen |
Policarbonato | 6.5 | Touch Screen |
Acciaio | 13 | Bezel |
Alluminio | 24 | Ghiera |
ABS | 7,2 | Bezel |