热膨胀系数英文解释翻译、热膨胀系数的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 coefficient of expansion due to heat; coefficient of thermal expansion
thermal expansivity

分词翻译：

热的英语翻译：

ardent; caloric; craze; eager; fever; heat; hot; warm
【化】 heat
【医】 calor; cauma; febris; fever; fievre; heat; hyperthermia; hyperthermy
phlegmasia; phlegmonosis; pyreto-; pyro-; therm-; thermo-

膨胀系数的英语翻译：

【医】 coefficient of expansion

专业解析

热膨胀系数（Coefficient of Thermal Expansion, CTE）是描述材料在温度变化时尺寸或体积变化特性的物理参数。其定义为：单位温度变化下，材料长度（线性膨胀系数）或体积（体膨胀系数）的相对变化率。该参数对工程材料的选择、热应力分析及精密仪器设计至关重要。

一、术语定义与分类

线性热膨胀系数（α）
表示材料在温度变化时沿某一方向的长度变化率，数学表达式为：

$$ alpha = frac{1}{L_0} cdot frac{dL}{dT} $$

其中 ( L_0 ) 为初始长度，( dL/dT ) 是长度随温度的变化率。单位为K⁻¹ 或℃⁻¹（两者数值等价）。
体膨胀系数（β）
描述材料体积随温度的变化，与线性系数的关系为 ( beta approx 3alpha )（适用于各向同性材料）。

二、物理机制与影响因素

热膨胀源于原子热振动导致的平均原子间距增大。温度升高时，原子振动幅度增加，势能曲线不对称性使平衡位置偏移，宏观表现为膨胀。影响因素包括：

晶体结构：各向异性材料（如石墨）在不同方向膨胀系数差异显著。
化学键强度：强键材料（如金刚石，α≈1×10⁻⁶ K⁻¹）膨胀系数低于弱键材料（如铅，α≈29×10⁻⁶ K⁻¹）。
相变温度：材料在相变点附近膨胀系数可能突变。

三、工程应用实例

复合材料设计：电子封装中需匹配芯片（硅，α≈2.6×10⁻⁶ K⁻¹）与基板（如FR-4，α≈15×10⁻⁶ K⁻¹）的膨胀系数，防止热循环失效。
精密仪器：光学望远镜镜筒采用超低膨胀玻璃（如ULE®, α≈0±30×10⁻⁹ K⁻¹）保障尺寸稳定性。
热应力控制：航空发动机涡轮叶片的热障涂层（α≈9×10⁻⁶ K⁻¹）需与合金基体（α≈12×10⁻⁶ K⁻¹）梯度匹配。

四、权威参考文献

《材料科学与工程基础》（Callister & Rethwisch）：系统阐述热膨胀的原子机制及测量标准（如ASTM E228）。
NIST材料数据库：提供金属、陶瓷等材料的实测膨胀系数数据（如铜α=16.5×10⁻⁶ K⁻¹@20℃）。
《固体物理导论》（Kittel）：从晶格动力学推导热膨胀系数理论模型。

术语对照

中文：热膨胀系数（rè péng zhàng xì shù）
英文：Coefficient of Thermal Expansion (CTE)
日文：熱膨張係数（netsubōchō keisū）
德文：Wärmeausdehnungskoeffizient

网络扩展解释

热膨胀系数（Coefficient of Thermal Expansion, CTE）是描述材料在温度变化时尺寸相对变化程度的物理量，其详细解释如下：

一、定义与基本原理

热膨胀系数分为两种类型：

线膨胀系数（CLTE）：衡量材料受热后长度方向的相对变化，计算公式为：
$$ alpha = frac{Delta L / L_0}{Delta T} $$
其中，$Delta L$为长度变化量，$L_0$为初始长度，$Delta T$为温度变化量。
体膨胀系数：表征材料体积随温度变化的程度，约为线膨胀系数的3倍（适用于各向同性材料）。

从微观角度，温度升高会加剧材料内部原子的热振动，导致原子平均间距增大，从而引发宏观膨胀。

二、物理意义与特性

物理意义：定量反映了材料受热冲击时的几何形变能力，是电子器件散热设计、建筑工程等领域的关键参数。
特性：
- 通常为正值（温度升高时材料膨胀），但某些特殊材料（如负热膨胀材料）可能表现为负值；
- 与材料成分、温度范围密切相关，例如金属的线膨胀系数普遍高于陶瓷。

三、单位与典型值

单位：线膨胀系数常用单位为1/℃ 或ppm/℃（1 ppm = 百万分之一）；体膨胀系数单位为1/℃³。
典型值示例：
- 铝：约23 ppm/℃；
- 铜：约17 ppm/℃；
- 玻璃：约8.5 ppm/℃。

四、实际应用中的注意事项

在电子封装或机械装配中，若导热硅胶片等材料的热膨胀系数与接触材料（如金属、陶瓷）不匹配，可能因温度循环产生应力，导致界面剥离或器件损坏。因此，选材时需优先考虑CTE的适配性。

如需更具体的材料数据或实验测定方法，可参考权威文献或行业标准（如ASTM E831）。