几种不同玻璃的热膨胀系数

物体受热后都要膨胀，其膨胀多少是由它们的线膨胀系数和体膨胀系数来表示的。线膨胀系数是当物体升高1℃时在其原长度上所增加的长度。一般用某一段温度范围内的平均线膨胀系数来表示。设锅炉视镜玻璃被加热时，温度自1t升到2t时,其长度自1L增加到2L，则1t～2t温度范围内的平均线膨胀系数α为：

()t LL ttLLL∆∆= −−= 112112α（5-23） 式中 L∆—试样从1t加热到2t时长度的伸长值（cm） t∆—试样受热后温度的升高值（℃） 如果把每一温度t及该温度下物体的长度L作图，并在所得的L—t曲线上任取一点At则在这点上曲线的斜率dtdL/表示温度为At时锅炉视镜玻璃的真实线膨胀系数。 体膨胀系数是指当物体温度升高1℃时，在其原体积上所增加的体积。体膨胀系数用β表示，α和β之间有下式所示的近似关系： α β3≈（5-24） 根据式（5-24）知道线膨胀系数α，就可约略估计体膨胀系数β。从测试技术而言，测定α要比β简便而精确得多。为此在讨论玻璃热膨胀性质时，通常是指线膨胀系数。 不同组成的玻璃的热膨胀系数可在（5.8～150）×10-7/℃范围内变化，若干非氧化物玻璃的热膨胀系数甚至超过200×10-7/℃。微晶玻璃可获得零膨胀或负膨胀的材料，为玻璃开辟了新的应用领域。表5-10为温度从0～100℃范用内几种典型玻璃及有关材料的平均线膨胀系数。

表5-10几种典型玻璃及有关材料的平均线膨胀系数 玻璃 线膨胀系数/（×10-7/℃） 玻 璃 线膨胀系数/（×10-7/℃） 石英玻璃高硅氧玻璃派来克斯玻璃钠钙硅玻璃平板玻璃光学玻璃氧化硼玻璃 583260～1009555～85150 钨组玻璃（钨）钼组玻璃（钼）铂组锅炉视镜玻璃（铂） 36～404440～505586～9394 技术玻璃按其膨胀系数大小分成硬质玻璃和软质玻璃两大类： 硬质玻璃α<60×10-7/℃软质玻璃α>60×10-7/℃ 玻璃的热膨胀系数在很大程度上取决于玻璃的化学成分，温度的影响也很大，此外还与玻璃的热历史有关。