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比较木头,瓷,铁,塑料等常见材料的导热性能
2024-10-25 03:41:48 责编:小OO
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传热的基本规律:金属的大于非金属的,固体的大于液体的,液体大于气体的

相同或近似的物质,越致密导热就越好

所以铁>瓷>木头>塑料

热传导简称导热。两个相互接触且温度不同的物体,或同物体的各不同温度部分间在不发生相对宏观位移的情况下所进行的热量传递过程称为导热。物质传导热量的性能称为物体的导热性。

密实固体内部和静止流体中的热量传递都是纯导热在起作用。导热部分参与了在运动流体中的热量传递。

扩展资料:

导热是依靠材料中的电子、原子、分子和晶格热运动来传递热量 。但材料性质不同,其主要导热机理不同,效果也不一样。一般来说,金属的热导率大于非金属,纯金属热导率大于合金。物质三态中,固态热导率最大,液态次之,气态最小。例如:标准大气压下0℃时的冰、水和水蒸气的热导率分别为2.22W/(m·K)、0.55W/(m・K)和0.183W/(m・K)。

金属导热主要依靠自由电子的热运动,导电性能好的金属材料其热导率也大。金属热导率范围在2.3~420W/(m・K),银是420W/(m·K)。但纯金属内加入其他元素成为合金后,由于这些元素的嵌入,严重阻碍自由电子的运动,使热导率大大下降。例如纯铜的λ=398W/(m・K),加人30%的锌后纯铜变成黄铜,λ仅为109W(m・K)。

非金属材料导热主要依靠晶格结构振动产生弹性波的方式来传递能量。物理学中称它为声子传递能量。在传递过程中,若存在声子散射的因素,如晶体缺隙、裂纹,热导率会显著下降。液体的热导率在0.07-0.7W/(m・K)的范围内,液体的导热机理比较复杂。

气体的导热是依靠分子热运动,高温区分子的速度高于低温区,通过分子碰撞把能量传给低温区分子。气体热导率在0.006-0.7W/(m・K)范围。气体分子对热导率影响较大,分子量越小、重量越轻、运动速度越快,热导率就越大。电厂发电机采用氢气冷却代替空气冷却,冷却效果较好就是这个道理。

在建筑、热能、深冷技术中经常使用绝热或保温材料。它们大都是多孔材料,孔中储有导热能力很差的空气,所以能起到隔热和保温作用。而且它们都是不连续体,热量传递既有固体骨架和空气的导热,还有空气对流,甚至辐射作用。匚程上把这种复合传热所折合的热导率称为表观热导率。表观热导率除受材料成分、压力、温度影响外,还受材料密度和含湿量的影响。

密度越小,材料内小空隙越多,表观热导率就越小。但密度小到一定程度时,说明内部空隙增大或者已互相连通,引起内部空气对流,传热增强,表观热导率反而增加。另一方面保温材料中的孔隙容易吸附水分,水分在温度梯度作用下的蒸发和迁移,使表观热导率大为增加。

例如,常温下干的红砖表观热导率为0.46W/(m・K),而湿的红砖表观热导率达0.86W/(m・K)。

参考资料:百度百科-导热性

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