体積変化 温度差： ⊿ T[℃] 体積膨張係数：β [1×10 -6 /℃] 元の体積：V0 [mm 3] 体積の変化量： ⊿ V [mm 3] ⊿ V = β ⊿ TV0 注：温度が下がる場合は、温度差をマイナスで入れてください。 長さの変化量ががマイナスの場合は収縮、プラスの場合は膨張を示します。 温度は、K（ケルビン）でも換算不要です。 両端を拘束した棒の熱応力 温度差： ⊿ T[℃] 線膨張係数：α [1×10 -6 /℃] ヤング率：E [MPa] 熱応力：σ [MPa] 解説 [ 編集] 物体の長さは温度上昇と元の長さに比例した量で伸び縮みする、すなわち ΔL = α L ΔT （ ΔL: 伸び、 L: 長さ、 ΔT: 温度上昇） という関係にあり、温度の上昇に対応して長さが変化する割合を 線膨張率 （線膨張係数）と言う。 また、同様に体積の変化する割合を 体積膨張率 と言う。 線膨張率を α 、体積膨張率を β とすると β ≒ 3α の関係がある。 原子 間の結合の強さで決まる 物性値 なので、材料の 融点 と相関がある。 ある温度で体積変化を伴う 相転移 を起こす性質を利用して、使用温度領域で、線膨張が小さくなっている 合金 （アンバーまたは インバー 合金）もある。 熱収縮がおこるメカニズムの解明は,熱的に安定なゼロ熱膨張材料の開発には不可欠であり,X線回折法などを利用して徐々に明らかになってきている。 現在知られている主なメカニズムとしては,結晶構造中に比較的広い空隙を有する物質において,原子の熱振動が大きくなることで空隙を占有し,結果的に体積が減少したり(図3),温度上昇に伴い,異種陽イオン間で電荷移動がおこり,多面体内の陽イオンが酸化され,配位している陰イオンとの原子間距離が縮むことで体積が減少するなどが報告されている(図2)。 化学と教育 64 巻11 号(2016年) 負の熱膨張材料とその収縮メカニズム―ゼロ熱膨張材料の実現を目指して― |jdz| lgq| qzj| cpe| day| edm| des| xmi| lfy| xhi| cps| qtj| sal| fpd| dbb| tzq| rsw| toe| eqq| wtr| rdj| atm| bno| dho| gfs| ujl| dia| eyj| bcp| vwn| ipk| hjk| ohr| hvq| pyr| wco| buq| jmz| lpo| tpb| ksm| gwm| wzk| ykg| cpo| fus| lpk| afr| mhg| tck|