MAX
ТКЛР: что это и зачем нужен нулевой коэффициент расширения
ТКЛР: что это такое
Температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) — насколько удлиняется тело при нагреве на 1 °C. Единица измерения: мкм/(м·°C) или 10⁻⁶/°C.
Для сравнения:
| Материал | ТКЛР, мкм/(м·°C) |
|---|---|
| Обычная сталь (Ст3) | ~11–12 |
| Алюминий | ~23 |
| Медь | ~17 |
| Стекло (тугоплавкое) | ~4–5 |
| 36Н (инвар) | ~1,3 |
| 47НД (ковар) | ~9,0 |
| Кварц | ~0,5 |
Почему важен малый ТКЛР
Металлическая деталь длиной 1 м из обычной стали при нагреве на 100 °C удлиняется на 1,1–1,2 мм. Для большинства конструкций это несущественно. Но:
- Эталонная линейка 1 м изменится на 1,1 мм — ошибка 0,11%
- Оправа лазерного интерферометра сдвинет опорное зеркало — измерение испорчено
- Маятник хронометра изменит длину — часы уйдут
Инвар 36Н при тех же условиях расширится лишь на 0,13 мм — в 10 раз меньше.
Зачем нужны разные значения ТКЛР
Не всегда нужен минимальный ТКЛР. Иногда нужно совпасть с ТКЛР другого материала:
- Стекло лабораторное: ТКЛР ≈ 9 мкм/(м·°C) → нужен 47НД (ковар)
- Мягкое стекло: ТКЛР ≈ 10 мкм/(м·°C) → 52Н (платинит)
- Керамика 96% Al₂O₃: ТКЛР ≈ 6 мкм/(м·°C) → специальные ковары
Именно поэтому существует целая линейка прецизионных сплавов с разными значениями ТКЛР.
Купить проволоки и прутки ТКЛР — ГК «Тантал», сертификат с нормированным ТКЛР.
