常見材料導熱系數(shù)(史上最全版)

1、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，厚的材料，兩側表面的溫差為1度（K,°C）,在1秒內，通過面積傳遞的熱量，用入表示，單位

2、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（我國國家標準規(guī)定，凡平均溫度不高于時導熱系數(shù)不大于0.12W/（mK）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

3、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）后，會使爐管管壁溫度超過允許值，造成爐管過熱損壞。常見材料導熱系數(shù)（史上最全版）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、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?？此坪芷降膬蓚€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

4、就是用導熱材料填充縫隙間的空氣.傅力葉方程式：Q二KAAT/d,R二AAT/QQ:熱量，WK:導熱率，W/mkA：接觸面積d:熱量傳遞距離AT: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

5、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(chǎn)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件，就是在資料上經(jīng)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，多大常見材料導熱系數(shù)（史上最全版）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

6、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

7、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(jīng)驗。測試能達到產(chǎn)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。常見材料導熱系數(shù)(史上最全版)導熱系數(shù)導熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下，1m厚的材料，兩側表面的溫差為1度（K,OC），在1小時內，通過1平方米面積傳遞的熱量，單位為瓦/米度（W/mK，此處的K可用P代替）。導熱系數(shù)與材料的組成結

8、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，而把導熱系數(shù)在0.05瓦/米度以下的材料稱為高效保溫材料。導熱率（熱導率）是反映材料導熱性能的物理量，它不僅是評價材料的熱學特性的依據(jù)，而且是材料在應用時的一個設計依據(jù)，在加熱器、散熱器、傳熱管道設計、房屋設計等工程實踐中都要涉及這個參數(shù)。因為材料的熱導率不僅隨溫度、壓力變化，而且材料的雜質含量。結構變化都會明顯影響熱導率的數(shù)值，所以在科學實驗和工程技術中導熱系數(shù)單位換算千卡/米時.°Ckcal/(mhC)卡/厘米秒Ccal/(cm

9、sC)瓦/米KW/(mK)焦耳/厘米秒CJ/(cmsC)英熱單位/英尺時°FBtu/(fth°F)12.78x10-31.161.16x10-20.6723601418.74.1872420.85982.39x10-3110-20.57885.980.239100157.81.494.13x10-31.731.73x10-21對材料的熱導率常用實驗的方法測定。內容。材料名稱導熱系數(shù)W/mK材料名稱導熱系數(shù)W/mK材料名稱導熱系數(shù)W/mK材料名稱導熱系數(shù)W/mK材料名稱導熱系數(shù)W/mKSi150ABS0.25空氣0.010.04導熱硅0.83SiO27.6PA0.25水蒸汽0

10、.023膠墊SIC490PC0.2水0.50.7GaAs46PMMA0.14硫酸50.470.5GaP77PP0dX2木%材（縱0.38LTCC2PP+25%M5木）材（橫0.140.17AlN150玻纖PVC0.14普通粘土0.70.8A12O3藍45硬質PVC0.17磚火磚1.06Ko石r17.3PS0.08水泥沙0.91.28鉆石2300LDPE0.33瓷磚1.99金317HDPE0.5石棉0.150.37銀429橡膠0.19玄武巖2.18純鋁237PU25花崗巖2.63.6純銅401純硅膠0.35石蠟0.12純鋅112中密度硅0.17石油0.14純鈦14.63膠密度硅0.12瀝青0.7

11、純錫64膠璃0.5紙板0.060.14純鉛35玻璃鋼1.00鑄鐵4290純鎳90泡沫0.045不銹鋼17鋼36FR40.2鑄鋁138147黃銅54環(huán)氧樹脂0.2Al6061160青銅1832.2Al6063201153Al7075130常用材料的導熱系數(shù)表用途材料名稱密度(kg/m3)導熱系數(shù)(W/m.K)窗框銅8900380硅合金鋁2800160黃銅8400120鐵780050不銹鋼790017PVC13900.17硬木7000.18建筑構件軟木5000.13UP樹脂玻璃鋼19000.4玻璃碳酸鈣玻璃25001.0有機玻璃PMMA11800.18聚碳酸脂12000.2熱斷橋聚冼氨尼龍1150

12、0.256.6%尼龍,25%玻璃纖維14509800.30.5高密度聚乙烯HD低密度聚乙烯LD9200.33固體聚丙烯9100.2225%玻纖聚丙烯12000.25聚亞氨脂樹脂PU12000.25剛性PVC13900.17防雨氯丁橡膠PCP12400.23密封條三元乙丙EPDM11500.25純硅膠12000.35柔性PVC12000.14聚脂馬海毛0.14柔性橡膠泡末60-800.05密封劑剛性聚氨脂PU12000.25固體/熱融異丁烯12000.24聚硫膠17000.4純硅膠12000.35聚異丁烯9300.2聚脂樹脂14000.19硅膠干燥劑7200.13分子篩650-7500.1低密度

13、硅膠泡末7500.12中密度硅膠泡末8200.17金屬導熱系數(shù)表（W/mK）熱傳導系數(shù)的定義為：每單位長度、每K，可以傳送多少W的能量，單位為W/mK。其中“W”指熱功率單位，“m”代表長度單位米，而“K”為絕對溫度單位。該數(shù)值越大說明導熱性能越好。以下是幾種常見金屬的熱傳導系數(shù)表：銀429銅401金317鋁237鐵80錫67鉛34.8常見材料導熱系數(shù)（史上最全版）各種物質導熱系數(shù)！materialconductivityK(W/m.K)diamond鉆石2300silver銀429cooper銅401gold金317aluminum鋁237各物質的導熱系數(shù)物質溫度導熱系數(shù)物質溫度導熱系數(shù)亞麻

14、布500.09落葉松木00.13木屑500.05普通松木450.080.11海砂200.03楊木1000.1研碎軟木200.04膠合板00.125常見材料導熱系數(shù)（史上最全版）壓縮軟木200.07纖維素00.46聚苯乙烯1000.08絲200.040.05硫化橡膠500.220.29爐渣500.84鎳鋁錳合金032.7硬質膠250.18青銅3032153白樺木300.15殷鋼3011橡木200.17康銅3020.9雪松00.095黃銅2070183柏木200.1鎳鉻合金2012.3171普通冕玻璃201石棉00.160.37石英玻璃41.46紙120.060.13燧石玻璃320.795皮棉4.

15、10.03重燧石玻璃12.50.78礦渣棉00.050.14精制玻璃120.9氈0.04汽油120.11蠟0.04凡士林120.184紙板0.14“天然氣”油120.14皮革0.180.19甘油00.276冰2.22煤油1000.12常見材料導熱系數(shù)（史上最全版）新下的雪0.1蓖麻油5000.18填實了的雪0.21橄欖油00.165瓷1.05已烷00.152石蠟油0.123二氯乙烷0.147變壓器油0.12890%硫酸0.354石油0.14醋酸18石蠟0.12硝基苯0.159柴油機燃油0.12二硫化碳0.144瀝青0.699甲醇0.207玄武巖2.177四氯化碳0.106拌石水泥1.5三氯甲烷0.121花崗石2.683.35氨氣*0.022丙銅0.177水蒸汽*0.02350.025苯0.139重水蒸