将两种线膨胀系数不同的金属片焊制成一体，构成双金属片温度计。如图所示，双金属片的一端固定，另一端为自由端。当温度变化时，由于两种金属的线膨胀系数不同，双金属片必然发生弯曲变形，其弯曲的偏转角α反映了被测温度的数值，偏转角与被测温度的关系如式（2）所示，利用其偏转角的变化可以制成相应的温度计。
（2）
式中 K—比弯曲（℃）；
L—双金属片有效长度（mm）；
δ—双金属片总厚度（mm）；
t，t0—被测温度和起始温度（℃）。
除用金属材料外，有时为了增大膨胀系数差，还选用非金属材料，如石英、陶瓷等。
双金属片温度计常用作自动控制装置中的温度测量元件，它结构简单、可靠，但精度不高。
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