熱膨脹合金具有反常熱膨脹特性的一種精密合金，熱膨脹合金廣泛用于電子工業、精密量具、精密儀表和低溫工程等領域。一般的金屬和合金受熱時膨脹，膨脹量隨溫度的升高呈線性增加，但有些合金的熱膨脹曲線在某一溫度出現彎曲點，在彎曲點以下的熱膨脹系數比彎曲點以上的正常熱膨脹系數低得多，這種現象稱為反常熱膨脹特性。 膨脹合金分低膨脹合金和定膨脹合金，后者又稱封接合金。
膨脹合金除具有特定的熱膨脹系數外，根據不同用途還要求有良好的封接性、可焊性、耐蝕性、可加工性和易切削性，并且在使用溫度范圍內不允許有引起膨脹特性明顯變化的相變。膨脹合金在制造工藝過程中必須準確控制合金的化學成分，其產品一般為棒材、板材、帶材、絲材和管材。
低膨脹合金大都應用于在一定的環境溫度要求尺寸近似恒定的元器件中。主要有：精密儀器儀表，光學儀器中的元件，如精密天平的臂，標準件的擺桿，擺輪，鐘表的外補償等；此外熱膨脹合金可以應用在長度標尺。列如大地測量基線尺；各種諧振腔，微波通訊的波導管，標準頻率發生器等；熱膨脹合金也可以用于標準電容器的葉片和支承桿等；液態天然氣，液態氫，液態氧等的儲蓄罐和運輸管道；熱雙金屬片的被動層；高分辨率陰極射線管(顯象管)中的陰罩；宇航工業復合材料零件的模子；用于人造衛星，激光，環形激光陀螺儀及其他先進的高科技產品。
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