如何计算玻璃的热膨胀系数

热膨胀系数是重要的热学性质。玻璃的热膨胀对玻璃的成型、退火、钢化，玻璃与玻璃、玻璃与金属、玻璃与陶瓷的封接以及对玻璃的热稳定性等性质都有重要的意义。玻璃的热膨胀系数根据成分不同可在很大范围内变化，玻璃的热膨胀系数变化范围为( 5. 8 ～ 15 0 )X 10 - 7 ／ ℃ 。

若干非氧化物玻璃的热膨胀系数甚至超过 20 0 X 1 0 - 7 ／ ℃ ，已能制得零膨胀或负膨胀的微晶玻璃，从而为玻璃开辟了新的使用领域。当玻璃被加热时，温度从 t 1 升 到t 2 ，玻璃试样的长度从 L 1 变为 L 2 ，则玻璃的线膨胀系数 α 可用下式表示：( 2 - 2- 9 a )此时所得的 α 是温度 t 1 至 t 2 范围内的平均线膨胀系数。

如果把 L 对 t 作图，并在所得 L — t 曲线上任取一点 A ，则在这一点上曲线的斜率 dL / dt 表示温度为 t A 时玻璃的真实线膨胀系数。设玻璃试样是一个立方体，受热温度从 t 1 升 至t 2 ，玻璃试样的体积从 V 1 变为 V2 ，则玻璃的体膨胀系数 β 可用下式表示：( 2-2-9 b ) 由于 V= L 3 ， L 2 = L 1 （ 1+α⊿t ），则：根据上式，可由线膨胀系数 α 粗略计算体膨胀系数 β ，测定 α 较测定 β 简便，因此，在讨论玻璃的热膨胀系数时，通常都是采用线膨胀系数。