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各种物质的导热系数值
  • 发布日期:2013-07-12      浏览次数:2592
    •  各物质的导热系数表

       导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,°C),在1秒内,通过1平方米面积传递的热量,用λ表示,单位为瓦/(米·度),w/(m·k)(W/m·K,此处的K可用℃代替)。

      我国国家标准把导热系数较低的材料称为保温材料(国家标准规定:凡平均温度不高于350℃时导热系数不大于0.12W/(m·K)的材料称为保温材料),而把导热系数在0.05瓦/米摄氏度以下的材料称为保温材料。

      导热系数高的物质有优良的导热性能。在热流密度和厚度相同时,物质高温侧壁面与低温侧壁面间的温度差,随导热系数增大而减小。锅炉炉管在未结水垢时,由于钢的导热系数高,钢管的内外壁温差不大。而钢管内壁温度又与管中水温接近,因此,管壁温差(内外壁温度平均值)不会很高。但当炉管内壁结水垢时,由于水垢的导热系数很小,水垢内外侧温差随水垢厚度增大而迅速增大,从而把管壁金属温度迅速抬高。当水垢厚度达到相当大(一般为1~3毫米)后,会使炉管管壁温度超过允许值,造成炉管过热损坏。  对锅炉炉墙及管道的保温材料来讲,则要求导热系数越低越好。一般常把导热系数小于0.2mW/(㎡·K)。的材料称为保温材料。例如石棉、珍珠岩等。

      各物质的导热系数表

      一、固体的导热系数

                在所有固体中,金属是的导热体。纯金属的导热系数一般随温度升高而降低。而金属的纯度对导热系数影响很大,如含碳为1%的普通碳钢的导热系数为45W/m ·K ,不锈钢的导热系数仅为16 W/m ·K 。

       常用固体材料的导热系数如下:

      固体

      温度,℃

      导热系数λ,W/m·K

      300

      230

      18

      94

      100

      377

      熟铁

      18

      61

      铸铁

      53

      48

      100

      33

      100

      57

      100

      412

      钢(1%C)

      18

      45

      船舶用金属

      30

      113

      青铜


       

      189

      不锈钢

      20

      16

      石墨

      0

      151

      石棉板

      50

      0.17

      石棉

      0~100

      0.15

      混凝土

      0~100

      1.28

      耐火砖


       

      1.04

      保温砖

      0~100

      0.12~0.21

      建筑砖

      20

      0.69

      绒毛毯

      0~100

      0.047

      棉毛

      30

      0.050

      玻璃

      30

      1.09

      云母

      50

      0.43

      硬橡皮

      0

      0.15

      锯屑

      20

      0.052

      软木

      30

      0.043

      玻璃毛

      --

      0.041

      85%氧化镁

      --

      0.070

      [1]TDD(岩棉)保温一体板

      70

      0.040

      TDD(XPS板)保温一体板

      25

      0.028

      TDD(真空绝热)保温一体板

      25

      0.006

      TDD真空绝热保温板

      25

      0.006

      ABS

      --

      0.25

      二、液体的导热系数

      液体分成金属液体和非液体两类,前者导热系数较高,后者较低。在非金属液体中,水的导热系数zui大,除去水和甘油外,绝大多数液体的导热系数随温度升高而略有减小。一般来说,溶液的导热系数低于纯液体的导热系数。表2列出了几种液体的导热系数值。

      表 2 液体的导热系数

      液体

      温度,℃

      导热系数λ,W/m·K

      醋酸

      50%

      20

      0.35

      丙酮

       

      30

      0.17

      苯胺

       

      0~20

      0.17

      30

      0.16

      氯化钙盐水

      30%

      30

      0.55

      乙醇

      80%

      20

      0.24

      甘油

      60%

      20

      0.38

      甘油

      40%

      20

      0.45

      正庚烷

       

      30

      0.14

      水银

       

      28

      8.36

      硫酸

      90%

      30

      0.36

      硫酸

      60%

      30

      0.43

       

      30

      0.62

      三、气体的导热系数

      气体的导热系数随温度升高而增大。在通常的压力范围内,其导热系数随压力变化很小,只有在压力大于196200kN/m 2 ,或压力小于2.67 kN/m 2 (20mmHg) 时,导热系数才随压力的增加而加大。故工程计算中常可忽略压力对气体导热系数的影响。

      气体的导热系数很小,故对导热不利,但对保温有利。常见的几种气体的导热系数值见表3 。

      表 3 气体的导热系数

      气体

      温度,℃

      导热系数λ,W/m·K

      0

      0.17

      二氧化碳

      0

      0.015

      空气

      0

      0.024

      空气

      100

      0.031

      甲烷

      0

      0.029

      水蒸汽

      100

      0.025

      0

      0.024

      乙烯

      0

      0.017

      0

      0.024

      乙烷

      0

      0.018

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