常见材料导热系数.docx

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，又称为热导率，单位为W/mK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不同成分的导热率 差异较大，导致由不同成分构成的物料的导热率差异较大单粒物料的导热性能好于堆积物料稳态导热：导入物体的热流量等于导出物体的热流量，物体内部各点温度不随时间而变化的导热过程 非稳态导热：导入和导出物体的热流量不相等，物体内任意一点的温度和热含量随时间而变化的导热过 程，也称为瞬态导热过程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,OC），在1秒内，通过 1平方米面积传递的热量，用久表示，单位为瓦/米•度导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关非晶体结构、密度较低的材料，导 热系数较小材料的含水率、温度较低时，导热系数较小通常把导热系数较低的材料称为保温材料（我国国家标准规定，凡平均温度不高于350°C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高效保 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，管壁温度（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08x10的3次方瓦/（米时•摄氏度）的材料称为保温材料例如石棉、珍珠岩等填缝导热材料有:导热硅脂、导热云母片、导热陶瓷片、导热矽胶片、导热双面胶等主要作用是 填充发热功率器件与散热片之间的缝隙，通常看似很平的两个面,其实接触面积不到40%,又因为空气是 不良导热体，导热系数仅有0.03w/m.k,填充缝隙就是用导热材料填充缝隙间的空气.傅力叶方程式：Q二KAAT/d,R=AAT/Q Q:热量，W K:导热率，W/mk A：接触面积d:热量传递距离 AT:温度差 R:热阻值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ASTMD5470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导热系数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,OC），在1小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米度（W/mK，此处的K可用P代替） 导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。

非晶体结构、密度较低的材料，导热 系数较小材料的含水率、温度较低时，导热系数较小 通常把导热系数较低的材料称为保温材料，而把导热系数在0.05瓦/米度以下的材料称为高效保温材 料导热率（热导率）是反映材料导热性能的物理量，它不仅是评价材料的热学特性的依据，而且是材料在 应用时的一个设计依据，在加热器 、散热器、传热管道设计、房屋设计等工程实践中都要涉及这个参 数因为材料的热导率不仅随温度、压力变化，而且材料的杂质含量结构变化都会明显影响热导率的导热系数单位换算千卡/米•时.°C[kcal/(m・h・ C )]卡/厘米•秒• C [cal/(cm・s・ C )]瓦/米・K[W/(m・K)]焦耳/厘米•秒• C[J/(cm・s・ C )]英热单位/英 尺时・°F [Btu/(ft・h・ °F )]12.78x10 -31.161.16x10 -20.6723601418.74.1872420.85982.39x10 -3110 -20.57885.980.239100157.81.494.13x10 -31.731.73x10 -21数值，所以在科学实验和工程技术中对材料的热导率常用实验的方法测定。

内容材料名称导热 系数W/mK材料名称导热 系数W/mK材料名称导热 系数W/mK材料名 称导热 系数W/mK材料 名称导热 系数W/mKSi150ABS0.25空气0.01 〜0.04导热硅0.8 〜3SiO27.6PA0.25水蒸汽0.023胶垫SIC490PC0.2水0.5 〜0.7GaAs46PMMA0.14硫酸5〜0.47 〜0.50.2 25％GaP77PP0.21木材（纵0.38LTCC2PP+25 %〜25木）材（横0.14 〜0.17AIN150玻纤PVC0.14普通粘土0.7 〜0.8A12O3 蓝45硬质PVC0.17砖火砖1.06Ko石r17.3PS0.08水泥沙0.9 〜1.28钻石2300LDPE0.33瓷砖1.99金317HDPE0.5石棉0.15 〜0.37银429橡胶0.19玄武岩2.18纯铝237PU〜25花岗岩2.6 〜3.6纯铜401纯硅胶0.35石蜡0.12纯锌112中密度硅0.17石油0.14纯钛14.63胶密度硅0.12沥青0.7纯锡64胶璃0.5〜纸板0.06 〜0.14纯铅35玻璃钢1.00铸铁42 〜90纯镍90泡沫0.045不锈钢17钢36 〜FR40.2铸铝138〜147黄铜54〜环氧树脂0.2〜Al 6061160青铜183〜2.2Al 6063201153Al 7075130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8900380硅合金铝2800160黄铜8400120铁780050不锈钢790017PVC13900.17硬木7000.18建筑构件软木5000.13UP树脂玻璃钢19000.4玻璃碳酸钙玻璃25001.0有机玻璃PMMA11800.18聚碳酸脂12000.2热断桥聚冼氨尼龙11500.256.6%尼龙,25%玻璃 纤维14509800.30.5高密度聚乙烯HD低密度聚乙烯LD9200.33固体聚丙烯9100.2225%玻纤聚丙烯12000.25聚亚氨脂树脂PU12000.25刚性PVC13900.17防雨氯丁橡胶PCP12400.23密封条三元乙丙EPDM11500.25纯硅胶12000.35柔性PVC12000.14聚脂马海毛0.14柔性橡胶泡末60-800.05密封剂刚性聚氨脂PU12000.25固体/热融异丁烯12000.24聚硫胶17000.4纯硅胶12000.35聚异丁烯9300.2聚脂树脂14000.19硅胶干燥剂7200.13分子筛650-7500.1低密度硅胶泡末7500.12中密度硅胶泡末8200.17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 2300silver 银 429cooper 铜 401gold 金 317aluminum 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 海砂 20 0.03 杨木 100 0.1。