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简答题简述固体热膨胀的微观机理，并分析影响热膨胀的因素。
  • 机理分析：固体材料的热膨胀本质，归结为点阵结构中的质点间的平均距离随温度升高而增大。由图1可以看到，质点在平衡位置两侧时，受力并不对称。
    固体材料的热振动是一种非线性振动，如图2所示，由于势能曲线不对称，所以平衡位置不在r0，而在。随着温度的升高，粒子的振动总能量依次增为E（T2），E（T3）…所以平衡位置依次增为r1，r2，r3…

    影响热膨胀因素有：
    成分与相变对膨胀系数的影响；
    晶体缺陷对热膨胀的影响；
    晶体各向异性对热膨胀的影响；
    工艺因素对膨胀系数的影响；
    温度对膨胀系数的影响。

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