2022年常用材料的导热系数表33913教学文稿.pdf

常 用 材 料 的 导 热 系 数表 33913精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 材料的导热率傅力叶方程式：Q=KA T/d,R=A T/Q Q: 热量， W ；K: 导热率， W/mk ；A：接触面积；d: 热量传递距离；T ：温度差； R: 热阻值导热率 K是材料本身的固有性能参数，用于描述材料的导热能力。这个特性跟材料本身的大小、形状、厚度都是没有关系的，只是跟材料本身的成分有关系。所以同类材料的导热率都是一样的，并不会因为厚度不一样而变化。将上面两个公式合并，可以得到 K=d/R 。因为 K 值是不变的，可以看得出热阻R值，同材料厚度d 是成正比的。也就说材料越厚，热阻越大。但如果仔细看一些导热材料的资料，会发现很多导热材料的热阻值R，同厚度d 并不是完全成正比关系。这是因为导热材料大都不是单一成分组成，相应会有非线性变化。厚度增加，热阻值一定会增大，但不一定是完全成正比的线性关系，可能是更陡的曲线关系。根据 R=A T/Q 这个公式，理论上来讲就能测试并计算出一个材料的热阻值R。但是这个公式只是一个最基本的理想化的公式，他设定的条件是：接触面是完全光滑和平整的，所有热量全部通过热传导的方式经过材料，并达到另一端。实际这是不可能的条件。所以测试并计算出来的热阻值并不完全是材料本身的热阻值，应该是材料本身的热阻值+所谓接触面热阻值。因为接触面的平整度、光滑或者粗糙、以及安装紧固的压力大小不同，就会产生不同的接触面热阻值，也会得出不同的总热阻值。所以国际上流行会认可设定一种标准的测试方法和条件，就是在资料上经常会看到的ASTM D5470。这个测试方法会说明进行热阻测试时候，选用多大的接触面积A，多大的热量值Q，以及施加到接触面的压力数值。大家都使用同样的方法来测试不同的材料，而得出的结果，才有相比较的意义。通过测试得出的热阻R值，并不完全是真实的热阻值。物理科学就是这样，很多参数是无法真正的量化的，只是一个“模糊 ”的数学概念。通过这样的“模糊 ”数据，人们可以将一些数据量化，而用于实际应用。此处所说的 “模糊” 是数学术语，“模糊 ”表示最为接近真实的近似。而同样道理，根据热阻值以及厚度，再计算出来的导热率K 值，也并不完全是真正的导热率值。傅力叶方程式，是一个完全理想化的公式。我们可用来理解导热材料的原理。但实际应用、热阻计算是复杂的数学模型，会有很多的修正公式，来完善所有的环节可能出现的问题。总之：a. 同样的材料，导热率是一个不变的数值，热阻值是会随厚度发生变化的。b. 同样的材料，厚度越大，可简单理解为热量通过材料传递出去要走的路程越多，所耗的时间也越多，效能也越差。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - - c. 对于导热材料，选用合适的导热率、厚度是对性能有很大关系的。选择导热率很高的材料，但是厚度很大，也是性能不够好的。最理想的选择是：导热率高、厚度薄，完美的接触压力保证最好的界面接触。d、使用什么导热材料给客户，理论上来讲是很困难的一件事情。很难真正的通过一些简单的数据，来准确计算出选用何种材料合适。更多的是靠测试和对比，还有经验。测试能达到产品要求的理想效果，就是最为合适的材料。e、不专业的用户，会关注材料的导热率；专业的用户，会关注材料的热阻值。常用材料的导热系数表用途材料名称密度(kg/m3) 导热系数(W/m.K) 窗框铜8900 380 硅合金铝2800 160 黄铜8400 120 铁7800 50 不锈钢7900 17 PVC 1390 0.17 硬木700 0.18 建筑构件软木500 0.13 UP树脂玻璃钢1900 0.4 玻璃碳酸钙玻璃2500 1.0 有机玻璃 PMMA 1180 0.18 聚碳酸脂1200 0.2 热断桥聚冼氨尼龙1150 0.25 6.6%尼龙,25%玻璃纤维1450 0.3 高密度聚乙烯 HD 980 0.5 低密度聚乙烯 LD 920 0.33 固体聚丙烯910 0.22 25% 玻纤聚丙烯1200 0.25 聚亚氨脂树脂 PU 1200 0.25 刚性 PVC 1390 0.17 防雨氯丁橡胶 PCP 1240 0.23 密封条三元乙丙 EPDM 1150 0.25 纯硅胶1200 0.35 柔性 PVC 1200 0.14 聚脂马海毛0.14 柔性橡胶泡末60-80 0.05 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 密封剂刚性聚氨脂 PU 1200 0.25 固体/ 热融异丁烯1200 0.24 聚硫胶1700 0.4 纯硅胶1200 0.35 聚异丁烯930 0.2 聚脂树脂1400 0.19 硅胶干燥剂720 0.13 分子筛650-750 0.1 低密度硅胶泡末750 0.12 中密度硅胶泡末820 0.17 金属导热系数表（W/mK) 热传导系数的定义为：每单位长度、每K，可以传送多少W 的能量，单位为W/mK 。其中 “W ”指热功率单位，“m ”代表长度单位米，而“K”为绝对温度单位。该数值越大说明导热性能越好。以下是几种常见金属的热传导系数表：银 429 铜 401 金 317 铝 237 铁 80 锡 67 铅 34.8 各种物质导热系数！material conductivity K (W/m.K) diamond 钻石 2300 silver 银 429 cooper 铜 401 gold 金 317 aluminum 铝 237 各物质的导热系数物质 温度 导热系数 物质 温度 导热系数亚麻布 50 0.09 落叶松木 0 0.13 木屑 50 0.05 普通松木 45 0.08 0.11 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 海砂 20 0.03 杨木 100 0.1 研碎软木 20 0.04 胶合板 0 0.125 压缩软木 20 0.07 纤维素 0 0.46 聚苯乙烯 100 0.08 丝 20 0.04 0.05 硫化橡胶 50 0.22 0.29 炉渣 50 0.84 镍铝锰合金 0 32.7 硬质胶 25 0.18 青铜 30 32 153 白桦木 30 0.15 殷钢 30 11 橡木 20 0.17 康铜 30 20.9 雪松 0 0.095 黄铜 20 70 183 柏木 20 0.1 镍铬合金 20 12.3 171 普通冕玻璃 20 1 石棉 0 0.16 0.37 石英玻璃 4 1.46 纸 12 0.06 0.13 燧石玻璃 32 0.795 皮棉 4.1 0.03 重燧石玻璃 12.5 0.78 矿渣棉 0 0.05 0.14 精制玻璃 12 0.9 毡 0.04 汽油 12 0.11 蜡 0.04 凡士林 12 0.184 纸板 0.14 “ 天然气 ” 油 12 0.14 皮革 0.18 0.19 甘油 0 0.276 冰 2.22 煤油 100 0.12 新下的雪 0.1 蓖麻油 500 0.18 填实了的雪 0.21 橄榄油 0 0.165 瓷 1.05 已烷 0 0.152 石蜡油 0.123 二氯乙烷 0.147 变压器油 0.128 90% 硫酸 0.354 石油 0.14 醋酸 18 石蜡 0.12 硝基苯 0.159 柴油机燃油 0.12 二硫化碳 0.144 沥青 0.699 甲醇 0.207 玄武岩 2.177 四氯化碳 0.106 拌石水泥 1.5 三氯甲烷 0.121 花岗石 2.68 3.35 氨气* 0.022 丙铜 0.177 水蒸汽 * 0.0235 0.025 苯 0.139 重水蒸汽 * 0.072 水 0.54 空气 * 0.024 聚苯板 0.04 木工板 0.1-0.2 重水 0.559 硫化氢 * 0.013 表 2 窗体材料导热系数窗框材料钢材 铝合金 PVC PA 松木导热系数 58.2 203 0.16 0.23 0.17 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 表 3 不同玻璃的传热系数玻璃类型玻璃结构 (m) 传热系数K-w/(m2-k) 单层玻璃6.2 双层中空玻璃 5 9 5 3.26 5 12 5 3.11 一层中空玻璃 5 9 5 9 5 2.22 - 5 12 5 12 5 2.08 Lhw-E 中空玻璃 5 12 5 1.71常用材料导热系数 -深圳智通电子有限公司提供Metal Material Conductivity Density W/m-C kg/m 3 Aluminum, 2024, Temper-T3 121 2.80E+03 Aluminum, 2024, Temper-T351 143 2.80E+03 Aluminum, 2024, Temper-T4 121 2.80E+03 Aluminum, 5052, Temper-H32 138 2.68E+03 Aluminum, 5052, Temper-O 144 2.69E+03 Aluminum, 6061, Temper-O 180 2.71E+03 Aluminum, 6061, Temper-T4 154 2.71E+03 Aluminum, 6061, Temper-T6 167 2.71E+03 Aluminum, 7075, Temper-O 130 2.80E+03 Aluminum, 7075, Temper-T6 130 2.80E+03 Aluminum, A356, Temper-T6 128 2.76E+03 Aluminum, Al-Cu, Duralumin, 95%Al-5%Cu 164 2.79E+03 Aluminum, Al-Mg-Si, 97%Al-1%Mg-1%Si-1%Mn 177 2.71E+03 Aluminum, Al-Si, Alusil, 80%Al-20%Si 161 2.63E+03 Aluminum, Al-Si, Silumim, 86.5%Al-1%Cu 137 2.66E+03 Aluminum, Pure 220 2.71E+03 Beryllium, Pure 175 1.85E+03 Brass, Red, 85%Cu-15%Zn 151 8.80E+03 Brass, Yellow, 65%Cu-35%Zn 119 8.80E+03 Copper, Alloy, 11000 388 8.93E+03 Copper, Aluminum bronze, 95%Cu-5%Al 83 8.67E+03 Copper, Brass, 70%Cu-30%Zn 111 8.52E+03 Copper, Bronze, 75%Cu-25%Sn 26 8.67E+03 Copper, Constantan, 60%Cu-40%Ni 22.7 8.92E+03 Copper, Drawn Wire 287 8.80E+03 Copper, German silver, 62%Cu-15%Ni-22%Zn 24.9 8.62E+03 Copper, Pure 386 8.95E+03 Copper, Red brass, 85%Cu-9%Sn-6%Zn 61 8.71E+03 Gold, Pure 318 1.89E+04 Invar, 64%Fe-35%Ni 13.8 8.13E+03 Iron, Cast 55 7.92E+03 Iron, Pure 71.8 7.90E+03 Iron, Wrought, 0.5%C 59 7.85E+03 Kovar, 54%Fe-29%Ni-17%Co 16.3 8.36E+03 Lead, Pure 35 1.14E+04 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - - Magnesium, Mg-Al, Electrolytic, 8%Al-2%Zn 66 1.81E+03 Magnesium, Pure 171 1.75E+03 Molybdenum 130 1.02E+04 Nichrome, 80%Ni-20%Cr 12 8.40E+03 Nickel, Ni-Cr, 80%Ni-20%Cr 12.6 8.31E+03 Nickel, Ni-Cr, 90%Ni-10%Cr 17 8.67E+03 Nickel, Pure 99 8.91E+03 Silver, Pure 418 1.05E+04 Solder, Hard, 80%Au-20%Sn 57 1.50E+04 Solder, Hard, 88%Au-12%Ge 88 1.50E+04 Solder, Hard, 95%Au-3%Si 94 1.57E+04 Solder, Soft, 60%Sn-40%Pb 50 9.29E+03 Solder, Soft, 63%Sn-37%Pb 51 9.25E+03 Solder, Soft, 92.5%Pb-2.5%Ag-5%In 39 1.20E+04 Solder, Soft, 95%Pb-5%Sn 32.3 1.10E+04 Steel, Carbon, 0.5%C 54 7.83E+03 Steel, Carbon, 1.0%C 43 7.80E+03 Steel, Carbon, 1.5%C 36 7.75E+03 Steel, Chrome, Cr0% 73 7.90E+03 Steel, Chrome, Cr1% 61 7.87E+03 Steel, Chrome, Cr20% 22 7.69E+03 Steel, Chrome, Cr5% 40 7.83E+03 Steel, Chrome-Nickel, 15%Cr-10%Ni 19 7.87E+03 Steel, Chrome-Nickel, 18%Cr-8%Ni 16.3 7.82E+03 Steel, Chrome-Nickel, 20%Cr-15%Ni 15.1 7.83E+03 Steel, Chrome-Nickel, 25%Cr-20%Ni 12.8 7.87E+03 Steel, Invar, 36%Ni 10.7 8.14E+03 Steel, Nickel, Ni0% 73 7.90E+03 Steel, Nickel, Ni20% 19 7.93E+03 Steel, Nickel, Ni40% 10 8.17E+03 Steel, Nickel, Ni80% 35 8.62E+03 Steel, SAE 1010 59 7.83E+03 Steel, SAE 1010, Sheet 63.9 7.83E+03 Steel, Stainless, 316 16.26 8.03E+03 Steel, Tungsten, W0% 73 7.90E+03 Steel, Tungsten, W1% 66 7.91E+03 Steel, Tungsten, W10% 48 8.31E+03 Steel, Tungsten, W5% 54 8.07E+03 Tin, Cast, Hammered 62.5 7.35E+03 Tin, Pure 64 7.30E+03 Titanium 15.6 4.51E+03 Tungsten 180 1.94E+04 Zinc, Pure 112.2 7.14E+03 Non-Metal Material Conductivity Density W/m-C kg/m3 ABS-Plastic 0.25 1.01E+03 Acetals 0.3 1.42E+03 Acrylic 0.06 1.19E+03 Alkyds 0.85 2.00E+03 Alumina, 96% 21 3.80E+03 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - - Alumina, Pure 37 3.90E+03 Asbestos, Asbestos-sheets 0.166 No Data Asbestos, Cement 2.08 No Data Asbestos, Cement-boards 0.74 No Data Asbestos, Corregated, 4plies/in 0.087 No Data Asbestos, Felt, 20 lam/in 0.078 No Data Asbestos, Felt, 40 lam/in 0.057 No Data Asbestos, Loosely-packed 0.154 520 Asphalt 0.75 No Data Bakelite 0.19 No Data Balsam wool 2.2lb/ft 3 0.04 35 Beryllia, 99.5% 197.3 No Data Brick, Building brick 0.69 1.60E+03 Brick, Carborundum brick 18.5 No Data Brick, Chrome brick 2.32 3.00E+03 Brick, Diatomaceous earth 0.24 No Data Brick, Face brick 1.32 2.00E+03 Brick, Fireclay 1.04 2.00E+03 Brick, Magnesite 3.81 No Data Carbon 6.92 No Data Cardboard, Celotex 0.048 No Data Cardboard, Corrugated 0.064 No Data Cement, Mortar 1.16 No Data Cement, Portland 0.29 1.50E+03 Concrete, Cinder 0.76 No Data Concrete, Stone 1-2-4 mix 1.37 2.10E+03 Cork, Corkboard,10lb/ft 3 0.043 160 Cork, Ground 0.043 150 Cork, Regranulated 0.045 80 Diamond, Film 700 3.50E+03 Diamond, Type IIA 2.00E+03 No Data Diamond, Type IIB 1.30E+03 No Data Diatomaceous earth 0.061 320 E-Glass Fiber 0.89 2.54E+03 Epoxy, High Fill 2.163 No Data Epoxy, No Fill 0.207 No Data Felt, Hair 0.036 265 Felt, Wool 0.052 330 Fiber insulating board 0.048 240 FR4 Epoxy Glass, 1oz Copper 9.11 No Data FR4 Epoxy Glass, 2 oz Copper 17.71 No Data FR4 Epoxy Glass, 4oz Copper 35.15 No Data FR4 Epoxy Glass, no Copper 0.294 1.90E+03 Glass, Borosilicate 1.09 2.20E+03 Glass, Pyrex 1.02 2.23E+03 Glass, Window 0.78 2.70E+03 Glass, Wool, 1.5lb/ft 3 0.038 24 Insulex, dry 0.064 No Data Kapok 0.035 No Data Kapton 0.156 No Data Magnesia, 85% 0.067 270 Mica 0.71 No Data Mylar 0.19 No Data Nylon 0.242 1.10E+03 Phenolic, Paper based 0.277 No Data Phenolic, Plain 0.519 No Data 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - - Plaster, Gypsum 0.48 1.44E+03 Plaster, Metal lath 0.47 No Data Plaster, Wood lath 0.28 No Data Plexiglass 0.19 No Data Polycarbonate 0.19 1.20E+03 Polyethylene, High density 0.5 950 Polyethylene, Low density 0.35 920 Polyethylene, Medium density 0.4 930 Polystyrene 0.106 No Data Polyvinyl chloride 0.16 No Data Pyrex 1.26 No Data Rock wool, 10lb/ft 3 0.04 160 Rock wool, Loosely packed 0.067 64 Rubber, Butyl 0.26 No Data Rubber, Hard 0.19 No Data Rubber, Silicone 0.19 No Data Rubber, Soft 0.14 No Data Sawdust 0.059 No Data S-Glass Fiber 0.9 2.49E+03 Silica aerogel 0.024 140 Silicon, 99.9% 150 2.33E+03 Silicone grease 0.21 No Data Stone, Granite 2.8 2.64E+03 Stone, Limestone 1.3 2.50E+03 Stone, Marble 2.5 2.60E+03 Stone, Sandstone 1.83 2.20E+03 Styrofoam 0.035 No Data Teflon 0.22 No Data Wood Shavings 0.059 No Data Wood, Cross Grain, Balsa, 8.8lb/ft 3 0.055 140 Wood, Cross Grain, Cypress 0.097 460 Wood, Cross Grain, Fir 0.11 420 Wood, Cross Grain, Maple 0.166 540 Wood, Cross Grain, Oak 0.166 540 Wood, Cross Grain, White pine 0.112 430 Wood, Cross Grain, Yellow pine 0.147 640 Aluminum-Oxide, Al 2 O 3 , 99.5% 32 No Data Aluminum-Oxide, Al 2 O 3 , 96% 21.5 No Data Aluminum-Oxide, Al 2 O 3 , 90% 12 No Data 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - - -