在一定的溫度程序,、負(fù)載力接近于零的情況下,，測(cè)量樣品的尺寸變化隨溫度或時(shí)間的函數(shù)關(guān)系?？蓽y(cè)量固體,、熔融金屬、粉末,、涂料等各類(lèi)樣品,，廣泛應(yīng)用于無(wú)機(jī)陶瓷、金屬材料,、塑膠聚合物,、建筑材料、涂層材料,、耐火材料,、復(fù)合材料等領(lǐng)域。
相變
一級(jí)相變：體積突變,，V-T曲線不連續(xù)變化,，轉(zhuǎn)變點(diǎn)處膨脹系數(shù)無(wú)窮大。
二級(jí)相變：V-T曲線連續(xù)變化,，膨脹系數(shù)有突變,。
成分和組織
（1）形成固溶體
固溶體的膨脹系數(shù)取決于溶劑基體和溶質(zhì)的膨脹系數(shù)以及它們的相對(duì)含量,。當(dāng)溶質(zhì)的膨脹系數(shù)高于溶劑時(shí),，將增大膨脹系數(shù)。當(dāng)溶質(zhì)的膨脹系數(shù)低于溶劑時(shí),，將減小膨脹系數(shù),。組元之間形成無(wú)限固溶體時(shí)，任意成分固溶體的膨脹系數(shù)將處于兩組元膨脹系數(shù)之間,。
?。?）不同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)
固體結(jié)構(gòu)疏松，內(nèi)部空隙較多,，當(dāng)溫度升高,，原子振幅加大，原子間距離增加時(shí),，部分的被結(jié)構(gòu)內(nèi)部空隙所容納,，宏觀膨脹就小。
例如：結(jié)構(gòu)緊密的晶體膨脹系數(shù)大,，而類(lèi)似于無(wú)定形的玻璃,，則往往具有較小的膨脹系數(shù)。
石英 12×10-6/K,， 石英玻璃 0.5×10-6/K
敞曠式的結(jié)構(gòu),，例如，石英,、鋰霞石,、鋰輝石等，它們是由硅氧四面體形成的架狀結(jié)構(gòu),，其中存在較大的空洞,，熱振動(dòng)比較復(fù)雜，有兩個(gè)額外效應(yīng)可能發(fā)生：
首先,，原子可以向結(jié)構(gòu)中空曠處振動(dòng),，導(dǎo)致膨脹系數(shù)小,鋰霞石LiAlSiO4的熱膨脹系數(shù)是2×10-6/K。
其次，四面體協(xié)同旋轉(zhuǎn)效應(yīng),，具有異常大或小的膨脹,。
（3）多相體
多相體的膨脹系數(shù)可按特諾（Turner）公式計(jì)算,。復(fù)合體中有多晶轉(zhuǎn)變組分時(shí),，因多晶轉(zhuǎn)化的體積不均勻變化，導(dǎo)致膨脹系數(shù)的異常變化,。復(fù)合體內(nèi)的微裂紋可引起熱膨脹的滯后現(xiàn)象,，尤其是大晶粒樣品。
各向異性影響
結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)性較低的單晶體,，其膨脹系數(shù)具有各向異性,，不同的晶向有不同的線膨脹系數(shù)。一般來(lái)說(shuō),，彈性模量高的方向?qū)⒂休^小的膨脹系數(shù),，反之亦然。
多晶材料往往存在微晶的擇優(yōu)取向,，從而在一定程度上具有晶體的各向異性,。
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