Wärmeausdehnung (Schmucklexikon)
Unter Wärmeausdehnung (auch Dilatation, thermische Dehnung) versteht man die Erscheinung, dass sich fast alle Materialien mit zunehmender Temperatur ausdehnen. Allerdings tun sie das in unterschiedlichem Ausmaß, was dazu führen kann, dass etwas beispielsweise bei 20° Celsius einwandfrei funktioniert oder passt, sich bei 50° jedoch verbiegt, klemmt, locker sitzt oder sogar zerstört wird. Daher müssen Ingenieure und Architekten das Wärmeausdehnungsverhalten der von ihnen verarbeiteten Stoffe kennen und beachten.
Auch für Goldschmiede ist diese Kenntnis bei der Herstellung von Schmuck bisweilen wichtig, zum Beispiel für
Fassungen, Gussformen, komplexe Montagen aus unterschiedlichen
Edelmetallen oder die Verarbeitungen von Gemengen wie
Email oder
Mokume-Gane. Besonders bei der Verarbeitung von
Platin zusammen mit anderen Edelmetallen muss auf dessen sehr geringe Wärmeausdehnung geachtet werden, um Verwindungen nach dem
Heißlöten zu vermeiden.
Als Einheit wird gewöhnlich der 'lineare Wärmeausdehnungskoeffizient' (bzw. für Volumen der 'kubische Wärmeausdehnungskoeffizient') oder die 'Längenausdehnungszahl' bzw. 'WAK' angegeben. Bezeichnet wird damit die Verlängerung (x 0,000.001) eines 1 Meter langen Stabes bei 1 Grad Temperaturerhöhung (zwischen 0° und 100°C.).
Wärmeausdehnungsrechner
Unseren Wärmedehnungskalkulator finden Sie hier:
WAK-Kalkulator
Unser Konverter für diverse Temperaturskalen:
Temperaturkonverter
Wertetabelle
Material | WAK |
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Material | WAK |
 Aluminium | 23,8- Aluminiumoxid, keramisch | 7,5
- Blei | 29,2
- Bronze CuSn60 | 18,5
- Cadmium | 30
- Chrom | 8,4
- Cobalt | 12,7
- Cobalt-Chrom CoCr300Mo40 | 14,7
- Eisen | 12
- Glas | ca. 9
- Gold | 14,2
- Goldlegierung AuPt115Zn16 | 14,2
- Indium | 32,1
- Iridium | 6,5
- Kupfer | 17
- Mangan | 22
- Messing CuZn370 | 18
- Neusilber CuNi120Zn240 | 18
- Nickel | 13
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- Niob | 7,3
- Palladium | 11,9
- Palladium-Kupfer PdCu140 | 14,5
- Palladium-Silber PdAg150 | 15,5
- Platin | 9
- Platin-Iridium PtIr200 | 8,8
- Quecksilber | 61
- Rhodium | 8,5
- Ruthenium | 9,6
- Silber | 19,7
- Tantal | 6,4
- Titan | 8,6
- Titanoxid, keramisch | 7
- Tombak | 18
- Wolfram | 4,5
- Zink | 30,2
- Zinn | 26,9
- Zirkonoxid, keramisch | 11
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Es gibt - wie immer - auch Ausnahmen von der Regel. Die berühmteste von ihnen ist Wasser, das bei 4°C seine größte
Dichte hat. Diese sog. Wasseranomalie hat vielfältige Auswirkungen und ist entscheidend für die Lebensbedingungen auf der Erde.
Die Nickel-Eisen-Legierung Invar sowie die Verbindung Ytterbium-Gallium-Germanium weisen über einen großen Temperaturbereich (bei YbGaGe zwischen -170 und + 130°C) eine sog. Wärmeresistenz auf, d.h. sie dehnen sich in diesem Bereich praktisch nicht aus. Die Zirkonium-Wolfram-Verbindung Zirkoniumwolframat zieht sich im Temperaturbereich von -270 - +1.000°C sogar kontinuierlich zusammen. Für die Herstellung von Schmuck sind diese Legierungen übrigens nicht geeignet.
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