玻璃的热膨胀系数

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1、玻璃各温度段热膨胀系数的一种计算方法,程科华中（国科学院西安光学精密机械研究所）摘要本文提出一种计算玻璃番温度段热晦胀系数的方法。该方法是根据同类玻璃的组成及实验数据，写利用加和性原理，成线性方程组，利用计算机求其计算系数，然后，再求已知配方玻璃的热膨胀系数或已知各温度段的热膨胀系数，求玻璃的配方组成。关键词：热归胀系数：玻璃成倍：算机一，引言热哆胀系数是玻璃的重要物理性能之一。在玻璃元件与玻璃元件、玻璃元件与金属元件或非金属元件之间结合时，必须要有合适的热哆胀系数。玻璃的热膨胀系数取决于它的组

2、成成分。在一定温度范围内，它的相对伸长与温度有较图。好的直线性（1）图中的AB线段是较好的直线段。】计算玻璃组成的热膨胀系数有孙光汉法（I•阿品法’及捷姆金娜法。等。使用这些方法，0—0—所得的结果是在20C到40C间的平均热膨胀系数。如果需要各温度段的热膨胀系数•采用图1上述任何一种方法，都不能达到目的。召.Fi1本文提出的热晦胀系数计算方法，不但能获得玻璃的各温度段热膨胀系数，而且，还可根据对各温度段热膨胀系数的要求，计算玻璃的组成。采用计算机计算，获得结果快，省人力物力。与实验结果比较，其

3、结果较接近，因此，是一种较好的方法。二、原理设和分别表示各氧化物的重量百分古量和各氧化物的经验热膨胀系数，则玻璃90本文】9年4月佃日收到048高速摄影与光于数可表示为：-+d3P+的热膨胀a-1PL+d2P2(1)为了研究同一系统玻璃的各温度段的热觀胀系数，应考虑该系统或任意可能选择的氧化物数以及可测量温度段的热膨胀系数，然后，将玻璃的热哆胀系数表不为；一P—P・P+，口=珥.——卜mtII,.+・.・’r，’2()Pf,9'(,J=12,3')式中岛=该玻璃各温度段的热膨胀系数。或表成矩阵形

4、式：：11：：fLn2(3)A12IInn6pe—t微机计算，数学库为STYR・我们采用Sura三、计算实例其研究钠硼硅酸盐玻璃系统，组成为四种氧化物，重量百分组成列于表一。表一四种玻璃的各温度段热膨胀系数实测值列于表二o表二根据矩阵方程写成如下方程组：87X1IIII8]+48II41+2069、‘<1=5a+2a28、001LL94D544x10o=65・0a•2a20・e4(7)4期玻璃胀系数的一种计算方法04—63II230I+1702+g5a・5a2日6401t・z2■252aa,+0

5、二5a■89x1——5a192+10■002+2II24z+052105a26.2+19a236300o,9・x1a36315a39+0・45a3•86.II】4・a3.a410•X1+28+0590X1—a■a4110020+2a99•x1二=6.a3800+19a1aH3+0・52886、2a)1x12+015j051十17a・963IIH685II305a44+.4■18x1o28c+6.II24.a3.a411■0O5a1174+284+05'13EiX1I=5a194+2a3・11・，

6、010,+2II4{+05日1001+1aH-1・02・3x1，65HR72495a4••5R3+0a4计算结果列于表三。表三1口1口i口i]{口1室温2o1oCS0■J(•1fB0JNa0)fAfS0）一243】209x10—7110X1一968084819x1・65o20237630xt一II1)口12•口20o0]0C2〜°CS0)L(tJBoNa0)(:AS0)(一・2o-—■137294x10.5t5589xt