一、固體的導熱係數
常用的固體導熱係數見表 4-1 。在所有固體中,金屬是最好的導熱體。純金屬的導熱係數一般隨溫度公升高而降低。
而金屬的純度對導熱係數影響很大,如含碳為 1% 的普通碳鋼的導熱係數為 45w/m · k ,不鏽鋼的導熱係數僅為 16 w/m · k 。 表 4-1 常用固體材料的導熱係數
固體溫度,℃導熱係數,λ
w/m · k
鋁300230
鎘1894
銅100377
熟鐵1861
鑄鐵5348
鉛10033
鎳10057
銀100412
鋼 (1%c)1845
船舶用金屬30113
青銅 189
不鏽鋼2016
石墨0151
石棉板500.17
石棉0~1000.15
混凝土0~1001.28
耐火磚 1.04 ①
保溫磚0~1000.12~0.21
建築磚200.69
絨毛毯0~1000.047
棉毛300.050
玻璃301.09
雲母500.43
硬橡皮00.15
鋸屑200.052
軟木300.043
玻璃毛--0.041
85% 氧化鎂--0.070
二、液體的導熱係數
液體分成金屬液體和非液體兩類,前者導熱係數較高,後者較低。在非金屬液體中,水的導熱係數最大,除去水和甘油外,絕大多數液體的導熱係數隨溫度公升高而略有減小。一般來說,溶液的導熱係數低於純液體的導熱係數。
表 4-2 和圖 4-6 列出了幾種液體的導熱系數值。
表 4-2 液體的導熱係數
液體溫度, ℃導熱係數,λ w/m · k醋酸 50%200.35
丙酮300.17
苯胺0~200.17
苯300.16
氯化鈣鹽水 30%300.55
乙醇 80%200.24
甘油 60%200.38
甘油 40%200.45
正庚烷300.14
水銀288.36
硫酸 90%300.36
硫酸 60%300.43
水300.62
三、氣體的導熱係數
氣體的導熱係數隨溫度公升高而增大。在通常的壓力範圍內,其導熱係數隨壓力變化很小,只有在壓力大於 196200kn/m 2 ,或壓力小於 2.67 kn/m 2 (20mmhg) 時,導熱係數才隨壓力的增加而加大。
故工程計算中常可忽略壓力對氣體導熱係數的影響。 氣體的導熱係數很小,故對導熱不利,但對保溫有利。 常見的幾種氣體的導熱系數值見表 4-3 。
表 4-3 氣體的導熱係數
氣體溫度,℃導熱係數,λ w/m · k
氫00.17
二氧化碳00.015
空氣00.024
空氣1000.031
甲烷00.029
水蒸汽1000.025
氮00.024
乙烯00.017
氧00.024
乙烷00.018
常見材料導熱係數全
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