Ποια είναι η σχέση μεταξύ της θερμικής αγωγιμότητας και της πυκνότητας, της ειδικής θερμότητας και της θερμικής αγωγιμότητας του υλικού;

Η σχέση μεταξύ της θερμικής αγωγιμότητας του μονωτικού υλικού είναι λ=k/(ρ×c), όπου k αντιπροσωπεύει τη θερμική αγωγιμότητα του υλικού, ρ αντιπροσωπεύει την πυκνότητα και c αντιπροσωπεύει την ειδική θερμότητα.

1. Η έννοια της θερμικής αγωγιμότητας
Στα μονωτικά υλικά, η θερμική αγωγιμότητα αναφέρεται στην ικανότητα της θερμότητας ανά μονάδα επιφάνειας του υλικού να διέρχεται από το υλικό ανά μονάδα χρόνου, δηλαδή στον ρυθμό μεταφοράς θερμότητας. Συνήθως εκφράζεται από τη ροή θερμότητας ανά μονάδα επιφάνειας ανά μονάδα χρόνου όταν η διαφορά θερμοκρασίας είναι 1K, και η μονάδα είναι W/(m·K). Το μέγεθος της θερμικής αγωγιμότητας εξαρτάται από τη θερμική αγωγιμότητα και τη διαφορά θερμοκρασίας του υλικού.

2. Ο τύπος υπολογισμού της θερμικής αγωγιμότητας
Η θερμική αγωγιμότητα του μονωτικού υλικού σχετίζεται με την πυκνότητα, την ειδική θερμότητα και τη θερμική αγωγιμότητα του υλικού, και η σχέση μεταξύ τους είναι: λ=k/(ρ×c).
Μεταξύ αυτών, το k αντιπροσωπεύει τη θερμική αγωγιμότητα του υλικού, η μονάδα είναι W/(m·K). το ρ αντιπροσωπεύει την πυκνότητα, η μονάδα είναι kg/m³. το c αντιπροσωπεύει την ειδική θερμότητα, η μονάδα είναι J/(kg·K). Αυτός ο τύπος μας λέει ότι αν θέλουμε να μειώσουμε τη θερμική αγωγιμότητα του μονωτικού υλικού, πρέπει να μειώσουμε την πυκνότητα, την ειδική θερμοχωρητικότητα και τη θερμική αγωγιμότητα του υλικού.

3. Παράγοντες που επηρεάζουν τη θερμική αγωγιμότητα
Η θερμική αγωγιμότητα του μονωτικού υλικού επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες, όπως η θερμοκρασία, οι δομικές ιδιότητες του υλικού (όπως η κρυσταλλική δομή), η χημική σύνθεση του υλικού, η αλληλεπίδραση του υλικού κ.λπ. Επιπλέον, η πυκνότητα, η περιεκτικότητα σε νερό, το πορώδες και άλλες παράμετροι του μονωτικού υλικού θα επηρεάσουν επίσης τη θερμική αγωγιμότητα.


Ώρα δημοσίευσης: 20 Ιανουαρίου 2025