双金属温度计的原理
2025-09-11 17:13:52
admin
双金属的一种是铁镍合金,这是一种低热膨胀合金,在室温下热膨胀系数接近于零。另一种是锰合金,添加了铬或铜,这种合金的热膨胀系数非常高。双金属的制造方法是将这两块金属板堆叠起来,然后冷轧成一块金属板。
由于长期使用会导致热导致性能变化,因此需要先进的制造技术。双金属片受热时,膨胀系数较高的合金会膨胀,导致双金属片弯曲,而热膨胀系数较低的合金则朝内。双金属温度计的机制是利用此时产生的力来移动温度计指针。
其实际结构是一个像螺旋弹簧一样缠绕的双金属片,通过温度变化而扭转,从而带动指针旋转。这种低热膨胀合金的英文名称为Invar,是注册商标。它是一种含有64%铁、36%镍和微量锰的合金。其显著特点是热膨胀系数低,这意味着即使温度升高,晶体整体也几乎不会膨胀。