CTE（热膨胀系数）计算器

CTE（热膨胀系数）计算器可帮助工程师、材料科学家和研究人员确定材料在暴露于温度变化时膨胀或收缩的程度。热膨胀系数 (CTE) 是建筑、制造、航空航天和汽车行业所用材料的关键特性。

了解材料的 CTE 对于预防至关重要 结构 故障、设计耐热组件以及确保经受温度变化的材料之间的兼容性。

该计算器简化了根据材料 CTE 值、初始长度和温度变化确定材料尺寸变化量的过程。

公式

热膨胀系数 (CTE) 使用以下公式计算：

地点：

• CTE 是热膨胀系数（以每摄氏度或每开尔文表示，通常表示为 1/°C 或 1/K）。
• ΔL 是长度的变化（最终长度 - 初始长度，以米或其他长度单位为单位）。
• L0 是材料的原始长度（以米或其他长度单位为单位）。
• ΔT 是温度的变化（最终温度 - 初始温度，以摄氏度或开尔文为单位）。

该公式可以帮助用户确定材料在不同热条件下的膨胀或收缩行为。

预先计算的常见材料的 CTE 值

为了帮助用户快速参考各种材料的 CTE 值，下面是典型的热膨胀系数表：

材料	热膨胀系数 (1/℃) × 10⁶	热膨胀系数（1/K）×10⁶
铝板	23.1	23.1
铜	16.5	16.5
钢（碳）	11.7	11.7
不锈钢	16.0	16.0
混凝土	10.0	10.0
玻璃	5.0	5.0
硅	2.6	2.6

该表为项目中需要考虑热膨胀的工程师和设计师提供了快速参考。

例如：

让我们计算一下当温度从1.5°C升至25°C时，一根最初长度为75米的铝棒的膨胀情况。

鉴于：

• L0=1.5米
• ΔT = 75 - 25 = 50°C
• 铝的热膨胀系数 = 23.1 × 10⁻⁶ 1/°C

应用公式：

ΔL = 热膨胀系数 × L0 × ΔT
ΔL = (23.1 × 10⁻⁶) × (1.5) × (50) = 0.00173 米（或 1.73 毫米）

因此，当温度升高 1.73°C 时，铝棒会膨胀 50 毫米。

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