Jednakże, jeśli materiał staje się gorętszy lub zimniejszy, może się rozszerzyć lub skurczyć, zmieniając swój rozmiar i/lub kształt. To zjawisko nazywa się rozwinięciem termicznym. Współczynnik rozszerzalności termicznej to coś, co często wymieniamy, gdy mówimy o rozwinięciu termicznym. Jest to unikalna liczba, która informuje nas, o ile materiał się rozszerzy (co oznacza zwiększenie rozmiaru) lub skurczy (co oznacza zmniejszenie rozmiaru) w wyniku zmiany temperatury. Większe współczynniki wskazują, że materiał bardziej się powiększa niż te z mniejszymi współczynnikami. To kluczowe pojęcie w praktyce — zwłaszcza gdy masz do czynienia z wieloma materiałami.
Niektóre materiały, zwłaszcza te o wysokim współczynniku rozszerzalności termicznej, mogą ulec zmianie kształtu w wyniku zmiany temperatury. Oznacza to, że te materiały, gdy są nagrzane, mogą się wygiąć w łuk lub ostatecznie wydłużyć, przypominając polimery pamięci. Jeśli liczymy na to, że te materiały pozostaną w tym kształcie, jest to poważny problem. Przyjmijmy, że mamy most zbudowany z materiału o dużym współczynniku rozszerzalności termicznej. Gdy temperatura rośnie i most się nagrzewa, będzie podlegał, w zasadzie, gięciu/modyfikacji wraz z temperaturą. Teraz, jeśli jest to most obwodowy, ciężar ruchu został tak zwiększony, że może on stanowić zagrożenie dla każdego kierowcy poruszającego się po tym moście. Żaden most, który nie prowadzi prostą trasą, nie jest godny, aby po nim jeździć.
Z wzrostem temperatury materiały mają tendencję do większego rozszerzania się. Jest to przypadek wszystkich materiałów, jednak jeszcze bardziej dotyczy materiałów o wysokim współczynniku rozszerzalności cieplnej. Teraz zastanów się nad tym: Kiedy grzejemy materiał o wysokim współczynniku rozszerzalności cieplnej, rozszerzy się on znacznie bardziej niż materiał o niskim współczynniku. To jest szczególnie ważne, gdy wybieramy materiały dla różnych zastosowań. Jeśli chcemy materiału, który nie deformuje się zbyt mocno przy wysokiej temperaturze, powinniśmy wybrać materiał o niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej. W ten sposób możesz być pewien, że jest to tkanina wyboru, która jest odporna i zachowa swoją strukturę.
Więc jeśli nagrzemy materiał, jego podstawowe części — cząsteczki — stają się dużo bardziej dynamiczne w porównaniu do ochłodzenia. To dodatkowe ruchy mogą zakłócić siły międzucząsteczkowe i uszkodzić ogólną wytrzymałość materiału. Jest to szczególnie istotne w przypadku materiałów o dużych współczynnikach rozszerzalności cieplnej. Gdy te materiały grzeją się, więzy, które trzymają cząsteczki razem, zaczynają łamać się dużo łatwiej, co znacząco osłabia materiał. Jest to poważna troska, gdy chcemy, aby nasz materiał był twardy i odporny dla jakiegoś celu.
W skrócie, w ekstremalnym upale lub ekstremalnym zimnie, rzeczy o wysokim współczynniku rozszerzalności termicznej nie są tak dobre. Przykład: Jego krawędź to, że jeśli mamy materiał o wysokim współczynniku w bardzo zimnym środowisku, zmniejszy się on znacznie. Jeśli jednak umieścimy ten sam materiał w ekstremalnie wysokiej temperaturze, rozszerzy się znacznie. To oznacza, że materiał może się destabilizować i deformować w sposób, którego nie przewidujemy. Wybór odpowiedniego materiału dla danego zadania jest kluczowy w stosunku do zewnętrznych temperatur, w których możemy pracować. Aby poznać, jak ten materiał będzie inaczej reagował w tych warunkach, musimy być świadomymi w sposobie ich łączenia.
Projektowanie produktów z materiałów o wyższych współczynnikach rozszerzalności cieplnej jest trudne. Musimy się upewnić, że materiał utrzyma swoją kształt i nie zdeformuje się przy wysokich lub niskich temperaturach. Ponadto musimy zagwarantować, że materiał jest wystarczająco mocny dla tego, co chcemy z nim robić. To może być zrealizowane za pomocą większej ilości wspomnianego materiału niż w przypadku materiału o niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej. Zwiększenie ilości używanego materiału naturalnie spowoduje cięższy i, zatem, droższy produkt końcowy. Innym aspektem, który mógłby komplikować sprawy, jest stosowanie specjalnych rodzajów norm produkcyjnych do kształtowania materiału właściwie. Jest to robione, aby pomóc zagwarantować, że materiał nie zgnije ani nie złamie się pod wpływem ciepła.
Bardzo dumamy się naszymi produktami, które dotyczą znaczenia wysokiego współczynnika rozszerzalności termicznej, ponieważ nie jesteśmy tylko doświadczonymi inżynierami aplikacyjnymi, ale również projektowymi, którzy skupiają się na szczegółach i operacji. Posiadamy bogactwo wiedzy w zakresie testów wysokotemperaturowych i możemy dostarczać specjalistyczne urządzenia do testów termicznych dla konkretnych projektów. Ponadto oferujemy usługi konsultingowe w technologii wysokich temperatur oraz testowanie próbek.
Dzięki stałyemu inwestowaniu w badania i rozwój, postępom technologicznym oraz poprawie jakości produktów, firma ciągle zdobywa certyfikaty dotyczące znaczenia wysokiego współczynnika rozszerzalności termicznej, CE, SGS oraz inne. Ponadto posiada licencje narodowe CMC na produkcję przyrządów pomiarowych dla branży ogniotrwałej, a także niezależne prawa własności intelektualnej i ponad 50 patentów wynalazków na rynku krajowym oraz patenty użytkowe.
Główne produkty firmy to pieca grzewcze do wysokich i średnich temperatur oraz próbki, co oznacza duży współczynnik rozszerzalności cieplnej, urządzenia grzewcze do wysokich temperatur, wyściełania pieców, systemy sterowane komputerowo, reagencka laboratoryjna oraz inne reagenty chemiczne.
Produkty o dużym współczynniku rozszerzalności cieplnej są szeroko stosowane w przemyśle metalurgicznym i ceramicznym, a także w produkcji materiałów budowlanych, chemii, maszyn i innych przemysłów materiałów złożonych. Przez międzynarodowy transport, główne uniwersytety firmy wraz z państwowe agencje kontroli jakościowej, laboratoria badawcze oraz jednostki produkcyjne materiałów odporowych i stalowych są dostarczane do regionów i krajów w Azji, Europie i na Bliskim Wschodzie. Metody transportu: Obsługujemy transport morski, lotniczy, kurierski i kolejowy.