常用材料的线膨胀系数
常用材料的线膨胀系数
常用材料的线膨胀系数线膨胀系数是衡量材料在温度变化时长度变化的比例系数。
它是描述线性热膨胀的一个重要物性参数，一般用来判断材料在热膨胀中的表现。
不同材料的线膨胀系数具有差异，下面将介绍一些常见材料的线膨胀系数。
金属材料是常见的材料之一、金属的线膨胀系数较高，普遍在10-6～20-6(1/°C)。
在金属中，铝和铁的线膨胀系数相对较高，约为23×10-6/°C和12×10-6/°C。
相比之下，铜和银的线膨胀系数相对较低，分别为16×10-6/°C和19×10-6/°C。
玻璃材料也是常用的材料之一、玻璃的线膨胀系数较低，一般在8-10×10-6/°C。
然而，不同类型的玻璃具有不同的线膨胀系数，例如普通玻璃的线膨胀系数约为9×10-6/°C，而石英玻璃的线膨胀系数则较低，仅为5.5×10-6/°C。
塑料材料是一类广泛应用的材料。
由于塑料是一种非晶态材料，其线膨胀系数较高，一般在60-80×10-6/°C。
然而，不同类型的塑料具有不同的线膨胀系数，例如聚乙烯的线膨胀系数约为150×10-6/°C，而聚四氟乙烯的线膨胀系数则较低，仅为12×10-6/°C。
陶瓷材料也是常见的材料之一、陶瓷的线膨胀系数一般较低，一般在4-10×10-6/°C。
不同类型的陶瓷具有不同的线膨胀系数，例如瓷砖的线膨胀系数约为6×10-6/°C，而搪瓷的线膨胀系数则较低，仅为4.5×10-6/°C。
综上所述，不同材料的线膨胀系数具有差异，这对于材料的热膨胀特性和工程应用中的设计有重要影响。
在使用和选择材料时，了解材料的线膨胀系数是必要的，以确保在温度变化时材料能够满足设计需求。
不同材料的线膨胀系数
不同材料的线膨胀系数引言：线膨胀系数是描述材料在温度变化下线性膨胀程度的物理量。
不同材料具有不同的线膨胀系数，了解材料的线膨胀系数对于工程设计和材料选择至关重要。
本文将介绍几种常见材料的线膨胀系数及其应用。
一、金属材料金属材料是一类常见的工程材料，其线膨胀系数较高。
在温度升高时，金属材料会发生线性膨胀，这会对工程构件的尺寸稳定性造成影响。
常见金属材料的线膨胀系数如下：1. 铝（Al）：铝的线膨胀系数约为23×10-6/℃。
由于铝的线膨胀系数较大，常用于制造需要耐高温的零部件，如发动机缸体、汽车散热器等。
2. 铁（Fe）：铁的线膨胀系数约为12×10-6/℃。
铁是常见的结构材料，在温度变化下会发生线性膨胀，因此在工程设计中需要考虑其线膨胀系数对结构的影响。
3. 钢（Steel）：钢的线膨胀系数约为12×10-6/℃。
钢是一种常见的结构材料，广泛用于建筑、桥梁、船舶等领域。
在设计中需要考虑钢材的线膨胀系数，以保证结构的稳定性和安全性。
二、非金属材料非金属材料的线膨胀系数一般较低，但也存在一定的线膨胀性。
以下是几种常见的非金属材料及其线膨胀系数：1. 玻璃（Glass）：玻璃的线膨胀系数约为9×10-6/℃。
玻璃在温度变化下会产生线性膨胀，因此在制造玻璃器皿或玻璃容器时需要考虑其线膨胀系数以避免破裂。
2. 陶瓷（Ceramic）：陶瓷的线膨胀系数一般较低，约为5×10-6/℃。
陶瓷制品在高温环境下具有较好的稳定性和耐热性，适用于制造高温工艺设备和耐火材料。
3. 塑料（Plastic）：塑料的线膨胀系数一般较低，约为5~10×10-6/℃。
塑料广泛应用于各个领域，如塑料制品、塑料管道等。
在设计塑料制品时需要考虑其线膨胀系数，以避免因温度变化引起的尺寸变形。
三、应用示例了解材料的线膨胀系数对于工程设计和材料选择非常重要。
以下是几个应用示例：1. 在制造精密仪器时，需要选择线膨胀系数较小的材料，以确保仪器在温度变化下的稳定性。
常用材料的线膨胀系数一览表之欧阳与创编
15.99
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表2 非金属材料的线膨胀系数
材料名称
线膨胀系数a，1/℃
材料名称
线膨胀系数a，1/℃
砖（20℃）
水泥、混凝土（20℃）
胶木、硬橡皮（20℃）
赛璐珞（20～100℃）
有机玻璃（20～100℃）
辉绿岩板
耐酸陶砖、陶板
不透性石墨板（浸渍型）
硬聚氯乙烯（10～60℃）
玻璃管道（0～500℃）
玻璃（2O～100℃）
9.5×10-6
（10～14）×10-6
（64～77）×10-6
100×10-6
130×10-6
1×10-6
（4.5～6）×10-6
5.5×10-6
59×10-6
≤5×10-6
4～11.5×10-6
粘土质耐火制品（20～1300℃）
硅质耐火制品（20～1670℃）
高品质耐火制品（20～1200℃）
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
碳素钢、碳钼钢、低铬钼钢（至
Cr3Mo）
9.1
9.44
9.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ9
10.39
10.76
11.12
11.53
11.88
12.25
12.56
12.90
13.24
13.58
13.93
14.22
14.42
14.62
14.74
14.90
常用材料的线性膨胀系数
常用材料的线性膨胀系数线性膨胀系数是一个物质在温度变化时，长度或体积的变化比率。
常用材料的线性膨胀系数各不相同，下面将介绍几种常见材料的线性膨胀系数。
1.金属：金属的线性膨胀系数一般较小，在常温下通常不会引起显著的膨胀。
以下是一些常见金属的线性膨胀系数（单位：1/°C）：-铝：2.4x10^-5-铜：1.7x10^-5-铁：1.2x10^-5-钢：1.2x10^-5-镍：1.3x10^-5-铅：2.3x10^-52.玻璃：玻璃由于是非晶体结构，其线性膨胀系数较大。
以下是一些常见玻璃的线性膨胀系数（单位：1/°C）：-硼硅玻璃：3.3x10^-6-硅酸盐玻璃：8x10^-6-石英玻璃：5.5x10^-73.陶瓷：陶瓷材料的线性膨胀系数也较大，但具体数值因材料成分和制备方法而异。
以下是一些常见陶瓷材料的线性膨胀系数（单位：1/°C）：-瓷砖：5x10^-6-磁性陶瓷：7x10^-6-普通陶瓷：6x10^-64.塑料和橡胶：塑料和橡胶的线性膨胀系数通常较大，并且会随温度的变化而变化。
以下是一些常见塑料和橡胶的线性膨胀系数（单位：1/°C）：-聚乙烯：1.5x10^-4-聚丙烯：1.3x10^-4-聚氯乙烯（PVC）：8x10^-5-丁苯橡胶：10x10^-5-丁腈橡胶：11x10^-55.混凝土和砖石：混凝土和砖石的线性膨胀系数相对较大，这是因为它们具有较高的热膨胀性。
以下是一些常见混凝土和砖石的线性膨胀系数（单位：1/°C）：-混凝土：1x10^-5-砖石：1x10^-5需要注意的是，这些数值只是一般值，实际应用中可能会因材料的组合、制备工艺和温度范围的不同而有所变化。
此外，一些特殊材料可能具有更高或更低的线性膨胀系数。
铝和铁的热膨胀系数
铝和铁的热膨胀系数热膨胀是物体在受热时体积膨胀的现象，其原因是物体内部分子的热运动增加，从而使得物体体积增大。
不同物质的热膨胀系数不同，即受热时单位长度或单位面积的变化量。
在本文中，我们将重点讨论铝和铁的热膨胀系数。
铝是一种常见的金属，具有轻质、耐腐蚀等特点，广泛应用于工业和日常生活中。
铝的热膨胀系数较大，这意味着在受热时，铝材料的体积变化较为明显。
具体来说，铝的线膨胀系数约为23 × 10^-6/℃，而铝的表面膨胀系数约为24 × 10^-6/℃。
这意味着在每摄氏度的温度变化下，铝材料的长度和表面积会分别增加23 × 10^-6和24 × 10^-6倍。
与铝相比，铁的热膨胀系数较小。
铁是一种重要的结构材料，常用于建筑和机械工程中。
铁的线膨胀系数约为11.7 × 10^-6/℃，而铁的表面膨胀系数约为12 × 10^-6/℃。
这意味着在每摄氏度的温度变化下，铁材料的长度和表面积会分别增加11.7 × 10^-6和12 × 10^-6倍。
热膨胀系数的差异导致了铝和铁在受热时的不同表现。
由于铝的热膨胀系数较大，当铝材料受热时，其体积会明显增大，可能导致构件变形或材料破坏。
因此，在设计和制造铝制构件时，需要考虑到铝的热膨胀系数，合理安排结构和连接方式，以避免因热膨胀而引起的问题。
相比之下，铁的热膨胀系数较小，因此在受热时其体积变化相对较小。
这使得铁材料在高温环境下更加稳定，适用于承受高温的工作条件。
例如，在高温锅炉和发动机中，常使用铁材料来构建关键部件，以保证其在高温下的稳定性和可靠性。
需要注意的是，虽然铝和铁的热膨胀系数不同，但它们都是正的，即受热时会膨胀，而冷却时会收缩。
这一特性在工程设计中必须加以考虑，以避免因温度变化而引起的问题。
总结起来，铝和铁的热膨胀系数是两种常见金属材料的重要物理性质。
铝的热膨胀系数较大，而铁的热膨胀系数较小。
(完整版)常用材料的线膨胀系数一览表
聚四氟乙烯（纯）
5.2×106
7.4×106
6×106
8.1×10-6
（3～6）×1O-6
5.1×1O-7
＜8×1O-6
（11～14）×10-5
（1.4～1.6）×10-5
（1.1～2.56）×10-4
17.42
17.61
17.79
17.99
18.19
18.34
18.58
18.71
18.87
18.97
19.07
19.29
高铬钢（Cr13、Cr17）
7.74
8.10
8.44
8.95
9.29
9.59
9.94
10.20
10.45
10.67
10.96
11.19
11.41
11.61
11.81
11.97
12.11
12.21
12.32
12.41
—
Cr25-Ni20
—
—
—
—
—
—
15.84
15.98
16.05
16.06
16.07
16.11
16.13
16.17
16.33
16.56
16.66
16.91
17.14
17.20
—
蒙纳尔
（Mone1）
Ni67-Cu30
9.99
11.06
12.13
12.83
13.26
13.69
（64～77）×10-6
100×10-6
130×10-6
1×10-6
（4.5～6）×10-6
常见材料的热膨胀系数
常见材料的热膨胀系数热膨胀系数是描述物质在温度变化下长度、面积或体积变化的量度。
不同的物质具有不同的热膨胀系数，下面是常见材料的热膨胀系数介绍。
1.金属材料：（1）铝：铝的线膨胀系数为23.2×10^-6/℃。
（2）铜：铜的线膨胀系数为16.8×10^-6/℃。
（3）铁：铁的线膨胀系数为11.7×10^-6/℃。
（4）不锈钢：不锈钢的线膨胀系数约为17-19×10^-6/℃。
（5）钢铁：钢铁的线膨胀系数为12-14×10^-6/℃。
2.玻璃材料：（1）玻璃：玻璃的线膨胀系数约为7-9×10^-6/℃。
（2）硅玻璃：硅玻璃的线膨胀系数约为0.3-0.9×10^-6/℃。
3.陶瓷材料：（1）瓷器：瓷器的线膨胀系数约为5-7×10^-6/℃。
（2）瓷砖：瓷砖的线膨胀系数约为5-9×10^-6/℃。
4.塑料材料：（1）聚乙烯（PE）：聚乙烯的线膨胀系数约为90-200×10^-6/℃。
（2）聚丙烯（PP）：聚丙烯的线膨胀系数约为70-140×10^-6/℃。
（3）聚氯乙烯（PVC）：聚氯乙烯的线膨胀系数约为55-85×10^-6/℃。
5.合金材料：（1）铝合金：铝合金的线膨胀系数在10-25×10^-6/℃之间，具体数值取决于合金中的元素组成和含量。
（2）镍合金：镍合金的线膨胀系数在13-16×10^-6/℃之间，具体取决于合金成分。
（3）钛合金：钛合金的线膨胀系数在7-9×10^-6/℃之间，具体取决于合金成分。
需要注意的是，以上给出的数值都是近似值，不同的材料在不同的温度范围内的热膨胀系数可能会有所不同。
此外，热膨胀系数也与材料的结构、晶格和制备工艺等因素有关。
在实际的工程设计和应用中，我们需要根据具体材料的热膨胀系数进行考虑，以避免由于温度变化引起的尺寸变化对结构或设备的影响。
常用材料密度、线胀系数
单位：g/cm3 (1Kg/m3=1×10-3g/cm3)3 泡沫塑料0.24 泥煤0.29-0.5 5 工业用毛毡0.36 木炭0.3-0.57 焦炭0.36-0.538 烟煤粉0.4-0.79 木材0.4-0.75 10 皮革0.4-1.2 11 石墨（粉）0.45 12 石棉线0.45-0.55 13 熟石灰（粉）0.5 14 胶合板0.5615 褐煤0.6-0.8 16 高炉渣0.6-117 干煤灰0.64-0.72 18 汽油0.66-0.75 19 煤灰0.7 20 无烟煤0.7-1.0 21 锌烟尘0.7-1.5 22 粘土（块）0.7-1.5 23 煤油0.78-0.82 24 酒精0.825 烟煤0.8-1 26 橡胶夹布传动带0.8-1.2 27 造型砂0.8-1.3 28 石油（原油）0.8229 无烟煤粉0.84-0.89 30 软钢纸板0.931 竹材0.9 32 石蜡0.933 机油0.9-0.9 34 聚丙烯0.9-0.91 35 沥青0.9-1.5 36 聚苯乙烯0.91-1.07 37 聚乙烯0.92-0.95 38 纯橡胶0.9339 水（4℃） 1 40 ABS树脂 1.02-1.08 41 尼龙1010 1.04-1.15 42 聚苯醚 1.06-1.07 43 生石灰（块） 1.1 44 尼龙6/66 1.13-1.15 45 有机玻璃 1.18-1.19 46 盐酸 1.247 熟石灰 1.2 48 水泥（粉） 1.249 生石灰（粉） 1.2 50 电石 1.251 电木 1.2-1.4 52 石灰石（中小块）1.2-1.5 53 白云石（块） 1.2-2 54 褐铁矿 1.2-2.1 55 聚砜 1.24 56 纤维纸板/纤维板1.3-1.4 57 胶木/胶木板 1.3-1.4 58 酚醛层压板 1.3-1.45 59 锌精矿 1.3-1.7 60 铜精矿 1.3-1.8 61 工业橡胶 1.3-1.8 62 铅锌精矿 1.3-2.4 63 碎石 1.32-2 64 聚氯乙烯 1.35-1.4 65 赛璐珞 1.35-1.4 66 细砂（干） 1.4-1.65 67 粗砂（干） 1.4-1.9 68 聚甲醛 1.41-1.43 69 玻璃钢 1.4-2.1 70 电玉 1.45-1.55 71 砾石 1.5-1.9 72 橡胶石棉板 1.5-273 硝酸 1.54 74 平胶板 1.6-1.8 75 平炉渣 1.6-1.85 76 石灰石（大块） 1.6-2.0 77 粘土砖 1.7 78 锰矿 1.7-1.9 79 铁烧结块 1.7-2.0 80 铜矿 1.7-2.1 81 镁 1.74 82 镁合金 1.74-1.81 83 磷酸 1.78 84 硫酸（87%） 1.885 碎白云石 1.8-1.9 86 硅质耐火砖 1.8-1.9 87 细砂（湿） 1.8-2.1 88 褐铁矿 1.8-2.1 89 混凝土 1.8-2.45 90 砌砖 1.9-2.3 91 铅精矿 1.9-2.4 92 银10.593 石棉板1-1.3 94 铅/铅板11.3795 汞13.55 96 硬质合金（钨钴）14.4-14.9 97 金19.32 98 石棉布制动带 299 赤铁矿 2.0-2.8 100 粘土耐火砖 2.1101 镁砂粉 2.1-2.2 102 聚四氟乙烯 2.1-2.3 103 石英玻璃 2.2 104 硅藻土 2.2105 碳化钙（电石） 2.22 106 纤维蛇纹石石棉 2.2-2.4 107 石膏 2.2-2.4 108 高铬质耐火砖 2.2-2.5 109 镁砂（块） 2.2-2.5 110 耐高温玻璃 2.23111 陶瓷 2.3-2.45 112 石灰石 2.4-2.6 113 实验器皿玻璃 2.45 114 平板玻璃 2.5115 磁铁矿 2.5-3.5 116 镁铬质耐火砖 2.6117 大理石 2.6-2.7 118 花岗岩 2.6-3.0119 铝镍合金 2.7 120 工业用铝/铸铝合金2.7121 云母 2.7-3.1 122 石墨2-2.2 123 碳化硅 3.1 124 角闪石石棉 3.2-3.3 125 金刚石 3.5-3.6 126 普通刚玉 3.85-3.9 127 白刚玉 3.9 128 金刚砂 4129 锌铝合金 6.3-6.9 130 灰铸铁7131 轧锌7.1 132 锡7.29133 可锻铸铁7.3 134 锌板7.3135 锡基轴承合金7.34-7.75 136 白口铸铁7.55137 硅钢片7.55-7.8 138 无锡青铜7.5-8.2 139 铸钢7.8 140 钢材7.85141 碳钢7.85 142 工业纯铁7.87143 合金钢/镍铬钢7.9 144 不锈钢7.9145 高速钢8.3-8.7 含钨9%-18%146 黄铜8.4-8.85147 铸造黄铜8.62 148 锡青铜8.7-8.9149 轧制磷青铜8.8 150 冷拉青铜8.8151 镍铜合金8.8 152 纯铜8.9 紫铜153 镍8.9 154 锡基轴承合金9.33-10.68155 硬质合金（钨钴钛）9.5-12.4各种固体的线膨胀系数水和冰的体胀系数与温度的关系。