常見材料導熱系數(shù)全

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1、常見材料導熱系數(shù)導熱率K是材料本身的固有性能參數(shù)，用于描述材料的導熱能力，又稱為熱導率，單位為W/mK。這個特性跟材料本身的大小、形狀、厚度都是沒有關系的，只是跟材料本身的成分有關系。不同成分的導熱率差異較大，導致由不同成分構成的物料的導熱率差異較大。單粒物料的導熱性能好于堆積物料。穩(wěn)態(tài)導熱：導入物體的熱流量等于導出物體的熱流量，物體內部各點溫度不隨時間而變化的導熱過程。非穩(wěn)態(tài)導熱：導入和導出物體的熱流量不相等，物體內任意一點的溫度和熱含量隨時間而變化的導熱過程，也稱為瞬態(tài)導熱過程。導熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下，1m厚的

2、材料，兩側表面的溫差為1度（K,°C），在1秒內，通過1平方米面積傳遞的熱量，用λ表示，單位為瓦/米·度導熱系數(shù)與材料的組成結構、密度、含水率、溫度等因素有關。非晶體結構、密度較低的材料，導熱系數(shù)較小。材料的含水率、溫度較低時，導熱系數(shù)較小。通常把導熱系數(shù)較低的材料稱為保溫材料(我國國家標準規(guī)定，凡平均溫度不高于350℃時導熱系數(shù)不大于0.12W/(m·K)的材料稱為保溫材料），而把導熱系數(shù)在0.05瓦/米攝氏度以下的材料稱為高效保溫材料。導熱系數(shù)高的物質有優(yōu)良的導熱性能。在熱流密度和厚度相同時，物質高溫側壁面與低溫側壁

3、面間的溫度差，隨導熱系數(shù)增大而減小。鍋爐爐管在未結水垢時，由于鋼的導熱系數(shù)高，鋼管的內外壁溫差不大。而鋼管內壁溫度又與管中水溫接近，因此，管壁溫度（內外壁溫度平均值）不會很高。但當爐管內壁結水垢時，由于水垢的導熱系數(shù)很小，水垢內外側溫差隨水垢厚度增大而迅速增大，從而把管壁金屬溫度迅速抬高。當水垢厚度達到相當大（一般為1~3毫米）后，會使爐管管壁溫度超過允許值，造成爐管過熱損壞。對鍋爐爐墻及管道的保溫材料來講，則要求導熱系數(shù)越低越好。一般常把導熱系數(shù)小于0。8x10的3次方瓦/（米時·攝氏度）的材料稱為保溫材料。例如石棉、

4、珍珠巖等填縫導熱材料有:導熱硅脂、導熱云母片、導熱陶瓷片、導熱矽膠片、導熱雙面膠等。主要作用是填充發(fā)熱功率器件與散熱片之間的縫隙，通常看似很平的兩個面,其實接觸面積不到40%,又因為空氣是不良導熱體，導熱系數(shù)僅有0.03w/m.k,填充縫隙就是用導熱材料填充縫隙間的空氣.傅力葉方程式：Q=KA△T/d,R=A△T/Q???????Q:熱量，WK:導熱率，W/mkA：接觸面積d:熱量傳遞距離△T：溫度差R:熱阻值將上面兩個公式合并，可以得到K=d/R。因為K值是不變的，可以看得出熱阻R值，同材料厚度d是成正比的。也就說材料

5、越厚，熱阻越大。但如果仔細看一些導熱材料的資料，會發(fā)現(xiàn)很多導熱材料的熱阻值R，同厚度d并不是完全成正比關系。這是因為導熱材料大都不是單一成分組成，相應會有非線性變化。厚度增加，熱阻值一定會增大，但不一定是完全成正比的線性關系，可能是更陡的曲線關系。實際這是不可能的條件。所以測試并計算出來的熱阻值并不完全是材料本身的熱阻值，應該是材料本身的熱阻值+所謂接觸面熱阻值。因為接觸面的平整度、光滑或者粗糙、以及安裝緊固的壓力大小不同，就會產生不同的接觸面熱阻值，也會得出不同的總熱阻值。所以國際上流行會認可設定一種標準的測試方法和條

6、件，就是在資料上經常會看到的ASTMD5470。這個測試方法會說明進行熱阻測試時候，選用多大的接觸面積A，多大的熱量值Q，以及施加到接觸面的壓力數(shù)值。大家都使用同樣的方法來測試不同的材料，而得出的結果，才有相比較的意義。通過測試得出的熱阻R值，并不完全是真實的熱阻值。物理科學就是這樣，很多參數(shù)是無法真正的量化的，只是一個“模糊”的數(shù)學概念。通過這樣的“模糊”數(shù)據(jù)，人們可以將一些數(shù)據(jù)量化，而用于實際應用。此處所說的“模糊”是數(shù)學術語，“模糊”表示最為接近真實的近似。而同樣道理，根據(jù)熱阻值以及厚度，再計算出來的導熱率K值，也

7、并不完全是真正的導熱率值。傅力葉方程式，是一個完全理想化的公式。我們可用來理解導熱材料的原理。但實際應用、熱阻計算是復雜的數(shù)學模型，會有很多的修正公式，來完善所有的環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問題?？傊篴.同樣的材料，導熱率是一個不變的數(shù)值，熱阻值是會隨厚度發(fā)生變化的。b.同樣的材料，厚度越大，可簡單理解為熱量通過材料傳遞出去要走的路程越多，所耗的時間也越多，效能也越差。c.對于導熱材料，選用合適的導熱率、厚度是對性能有很大關系的。選擇導熱率很高的材料，但是厚度很大，也是性能不夠好的。最理想的選擇是：導熱率高、厚度薄，完美的接觸壓力

8、保證最好的界面接觸。d、使用什么導熱材料給客戶，理論上來講是很困難的一件事情。很難真正的通過一些簡單的數(shù)據(jù)，來準確計算出選用何種材料合適。更多的是靠測試和對比，還有經驗。測試能達到產品要求的理想效果，就是最為合適的材料。e、不專業(yè)的用戶，會關注材料的導熱率；專業(yè)的用戶，會關注材料的熱阻值。導熱系數(shù)導熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳