Mik azok a hővezető anyagok?

az hővezető anyagok olyanok, amelyek lehetővé teszik a hőt a magas hőmérsékletű és alacsonyabb hőmérsékletű felület (vagy folyadék) közötti hatékony átvitelére.

A hővezető anyagokat különböző mérnöki alkalmazásokban használják. A legjelentősebb alkalmazások közé tartozik a hűtőberendezések, a hőelvezető berendezések és általában minden olyan berendezés kialakítása, amely hőkezeléshez szükséges..

Azok a anyagok, amelyek nem jó hővezetők, szigetelőként ismertek. A leggyakrabban használt szigetelőanyagok közé tartozik a parafa és a fa.

Gyakran előfordul, hogy a hővezető anyagok is jó villamosenergia-vezetők.

Néhány jó hő- és villamosenergia-vezető anyag például az alumínium, a réz és az ezüst.

Különböző anyagok és azok hővezető tulajdonságai megtalálhatók a kémiai kézikönyvekben, amelyek összefoglalják az ezekben az anyagokban végzett kísérleti vezetési eredményeket.

Hővezetés

A vezetés az az anyag, amely ugyanazon anyag két rétege között van, vagy a két anyag között nem érintkező anyaggal érintkező felületek között.

Ebben az esetben a rétegek vagy a felületek között fellépő molekuláris sokkoknak köszönhetően az anyagokban a hő átadása történik.

A molekuláris sokkok lehetővé teszik a belső és kinetikus energia cseréjét az anyag atomjai között.

Ily módon a magasabb belső energiájú és kinetikus energiájú atomok vagy rétegek alacsonyabb energiájú rétegekre vagy felületekre jutnak, így növelve ezek hőmérsékletét..

A különböző anyagok különböző molekuláris szerkezetekkel rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy nem minden anyag ugyanolyan kapacitással rendelkezik a hőt.

Hővezetés

Ahhoz, hogy egy anyag vagy egy folyadék hőképességét fejezze ki, a fizikai tulajdonság "hővezetőképesség" kerül alkalmazásra, amelyet általában a betű jelez. k.

A hővezetés olyan tulajdonság, amelyet kísérletileg meg kell találni. A szilárd anyagok hővezetőképességének kísérleti becslése viszonylag egyszerű, de a folyamat összetett a szilárd anyagok és gázok esetében.

Az anyagok és folyadékok hővezetőképességét 1 négyzetlábnyi, 1 láb vastagságú, 1 ° C-os hőmérsékletkülönbségű anyagmennyiség esetén jelentik..

Hővezető anyagok

Bár elméletileg minden anyag hőt tud átadni, némelyiknek jobb a vezetése, mint mások.

A természetben olyan anyagok vannak, mint a réz vagy az alumínium, amelyek jó hővezetők, bár az anyagtudomány, a nanotechnológia és a mérnöki tervezés lehetővé tette a jó vezetési tulajdonságokkal rendelkező új anyagok létrehozását..

Míg a hővezető anyag, például a réz, a természetben talált hővezető képessége 401 W / Km, a 6600 W / Km-es hővezető képességgel rendelkező szén nanocsövekről számoltak be..

A különböző anyagok hővezetési értékeit az alábbi táblázat tartalmazza:

referenciák

1. Berber S. Kwon Y. Tomanek D. A szén nanocsövek szokatlan és magas hővezetőképessége. Fizikai vélemények betűk. 2000; 84: 4613
2. Chen Q. et al. Alternatív kritérium a hőátadás optimalizálásában. A Royal Society eljárásai: Matematikai, fizikai és mérnöki tudományok 2011; 467 (2128): 1012-1028.
3. Cortes L. és mtsai. 2010. Anyagok hővezető képessége. Metrológiai szimpózium.
4. Kaufman W. C. Bothe D.Meyer S.D. A Qutdoor ruházati anyagok hőszigetelő képességei. Science. 1982 215 (4533): 690-691.
5. Kern D. 1965. Hőátviteli folyamatok. McGraw-hegy.
6. Merabia S. és mtsai. Hőátadás nanorészecskékből: megfelelő állapotelemzés. Az Amerikai Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájának eljárása. 2009-ben; 106 (36): 15113-15118.
7. Salunkhe P. B. Jaya Krishna D. A napfény és a helyiségek fűtésére szolgáló látens hőtároló anyagok vizsgálata. Journal of Energy Storage. 2017-re; 12: 243-260.