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導(dǎo)熱率K是材料本身的固有性能參數(shù)，用于描述材料的導(dǎo)熱能力，又稱為熱導(dǎo)率，單位為W/mK。這個(gè)特性跟材料本身的大小、形狀、厚度都是沒有關(guān)系的，只是跟材料本身的成分有關(guān)系。不同成分的導(dǎo)熱率差異較大，導(dǎo)致由不同成分構(gòu)成的物料的導(dǎo)熱率差異較大。單粒物料的導(dǎo)熱性能好于堆積物料。
穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：導(dǎo)入物體的熱流量等于導(dǎo)出物體的熱流量，物體內(nèi)部各點(diǎn)溫度不隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱過程。
非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：導(dǎo)入和導(dǎo)出物體的熱流量不相等，物體內(nèi)任意一點(diǎn)的溫度和熱含量隨時(shí)間而變化的導(dǎo)熱過程，也稱為瞬態(tài)導(dǎo)熱過程。
導(dǎo)熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下，1m厚的材料，兩側(cè)表面的溫差為1度（K,°C）,在1秒內(nèi)，通過1平方米面積傳遞的熱量，用λ表示，單位為瓦/米·度。
導(dǎo)熱系數(shù)與材料的組成結(jié)構(gòu)、密度、含水率、溫度等因素有關(guān)。非晶體結(jié)構(gòu)、密度較低的材料，導(dǎo)熱系數(shù)較小。材料的含水率、溫度較低時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)較小。
通常把導(dǎo)熱系數(shù)較低的材料稱為保溫材料(我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，凡平均溫度不高于350℃時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.12W/(m·K)的材料稱為保溫材料），而把導(dǎo)熱系數(shù)在0.05瓦/米攝氏度以下的材料稱為高效保溫材料。
導(dǎo)熱系數(shù)高的物質(zhì)有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能。在熱流密度和厚度相同時(shí)，物質(zhì)高溫側(cè)壁面與低溫側(cè)壁面間的溫度差，隨導(dǎo)熱系數(shù)增大而減小。鍋爐爐管在未結(jié)水垢時(shí)，由于鋼的導(dǎo)熱系數(shù)高，鋼管的內(nèi)外壁溫差不大。而鋼管內(nèi)壁溫度又與管中水溫接近，因此，管壁溫度（內(nèi)外壁溫度平均值）不會(huì)很高。但當(dāng)爐管內(nèi)壁結(jié)水垢時(shí)，由于水垢的導(dǎo)熱系數(shù)很小，水垢內(nèi)外側(cè)溫差隨水垢厚度增大而迅速增大，從而把管壁金屬溫度迅速抬高。當(dāng)水垢厚度達(dá)到相當(dāng)大（一般為1~3毫米）后，會(huì)使?fàn)t管管壁溫度超過允許值，造成爐管過熱損壞。對(duì)鍋爐爐墻及管道的保溫材料來講，則要求導(dǎo)熱系數(shù)越低越好。一般常把導(dǎo)熱系數(shù)小于0.8x10的3次方瓦/（米時(shí)·攝氏度）的材料稱為保溫材料。例如石棉、珍珠巖等。
填縫導(dǎo)熱材料有:導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱云母片、導(dǎo)熱陶瓷片、導(dǎo)熱矽膠片、導(dǎo)熱雙面膠等。主要作用是填充發(fā)熱功率器件與散熱片之間的縫隙，通常看似很平的兩個(gè)面,其實(shí)接觸面積不到40%,又因?yàn)榭諝馐遣涣紝?dǎo)熱體，導(dǎo)熱系數(shù)僅有0.03w/m.k,填充縫隙就是用導(dǎo)熱材料填充縫隙間的空氣.
傅力葉方程式：

Q=KA△T/d,

R=A△T/Q
Q: 熱量，W

K: 導(dǎo)熱率，W/mk
A：接觸面積

d: 熱量傳遞距離

△T：溫度差

R: 熱阻值
將上面兩個(gè)公式合并，可以得到 K=d/R。因?yàn)镵值是不變的，可以看得出熱阻R值，同材料厚度d是成正比的。也就說材料越厚，熱阻越大。但如果仔細(xì)看一些導(dǎo)熱材料的資料，會(huì)發(fā)現(xiàn)很多導(dǎo)熱材料的熱阻值R，同厚度d并不是完全成正比關(guān)系。這是因?yàn)閷?dǎo)熱材料大都不是單一成分組成，相應(yīng)會(huì)有非線性變化。厚度增加，熱阻值一定會(huì)增大，但不一定是完全成正比的線性關(guān)系，可能是更陡的曲線關(guān)系。實(shí)際這是不可能的條件。所以測(cè)試并計(jì)算出來的熱阻值并不完全是材料本身的熱阻值，應(yīng)該是材料本身的熱阻值+所謂接觸面熱阻值。因?yàn)榻佑|面的平整度、光滑或者粗糙、以及安裝緊固的壓力大小不同，就會(huì)產(chǎn)生不同的接觸面熱阻值，也會(huì)得出不同的總熱阻值。
所以國(guó)際上流行會(huì)認(rèn)可設(shè)定一種標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試方法和條件，就是在資料上經(jīng)常會(huì)看到的ASTM D5470。這個(gè)測(cè)試方法會(huì)說明進(jìn)行熱阻測(cè)試時(shí)候，選用多大的接觸面積A，多大的熱量值Q，以及施加到接觸面的壓力數(shù)值。大家都使用同樣的方法來測(cè)試不同的材料，而得出的結(jié)果，才有相比較的意義。
通過測(cè)試得出的熱阻R值，并不完全是真實(shí)的熱阻值。物理科學(xué)就是這樣，很多參數(shù)是無法真正的量化的，只是一個(gè)“模糊”的數(shù)學(xué)概念。通過這樣的“模糊”數(shù)據(jù)，人們可以將一些數(shù)據(jù)量化，而用于實(shí)際應(yīng)用。此處所說的“模糊” 是數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)，“模糊”表示最為接近真實(shí)的近似。而同樣道理，根據(jù)熱阻值以及厚度，再計(jì)算出來的導(dǎo)熱率K值，也并不完全是真正的導(dǎo)熱率值。
傅力葉方程式，是一個(gè)完全理想化的公式。我們可用來理解導(dǎo)熱材料的原理。但實(shí)際應(yīng)用、熱阻計(jì)算是復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，會(huì)有很多的修正公式，來完善所有的環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問題。
總之：

a. 同樣的材料，導(dǎo)熱率是一個(gè)不變的數(shù)值，熱阻值是會(huì)隨厚度發(fā)生變化的。

b. 同樣的材料，厚度越大，可簡(jiǎn)單理解為熱量通過材料傳遞出去要走的路程越多，所耗的時(shí)間也越多，效能也越差。

c. 對(duì)于導(dǎo)熱材料，選用合適的導(dǎo)熱率、厚度是對(duì)性能有很大關(guān)系的。選擇導(dǎo)熱率很高的材料，但是厚度很大，也是性能不夠好的。最理想的選擇是：導(dǎo)熱率高、厚度薄，完美的接觸壓力保證最好的界面接觸。
d、使用什么導(dǎo)熱材料給客戶，理論上來講是很困難的一件事情。很難真正的通過一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)，來準(zhǔn)確計(jì)算出選用何種材料合適。更多的是靠測(cè)試和對(duì)比，還有經(jīng)驗(yàn)。測(cè)試能達(dá)到產(chǎn)品要求的理想效果，就是最為合適的材料。
e、不專業(yè)的用戶，會(huì)關(guān)注材料的導(dǎo)熱率；專業(yè)的用戶，會(huì)關(guān)注材料的熱阻值。

常用材料的導(dǎo)熱系數(shù)表

用途	材料名稱	密度(kg/m³)	導(dǎo)熱系數(shù)(W/m.K)
窗框	銅	8900	380
	硅合金鋁	2800	160
	黃銅	8400	120
	鐵	7800	50
	不銹鋼	7900	17
	PVC	1390	0.17
	硬木	700	0.18
	建筑構(gòu)件軟木	500	0.13
	UP樹脂玻璃鋼	1900	0.4
玻璃	碳酸鈣玻璃	2500	1.0
	有機(jī)玻璃PMMA	1180	0.18
	聚碳酸脂	1200	0.2
熱斷橋	聚冼氨尼龍	1150	0.25
	6.6%尼龍,25%玻璃纖維	1450	0.3
	高密度聚乙烯HD	980	0.5
	低密度聚乙烯LD	920	0.33
	固體聚丙烯	910	0.22
	25%玻纖聚丙烯	1200	0.25
	聚亞氨脂樹脂PU	1200	0.25
	剛性PVC	1390	0.17
防雨	氯丁橡膠PCP	1240	0.23
密封條	三元乙丙EPDM	1150	0.25
	純硅膠	1200	0.35
	柔性PVC	1200	0.14
	聚脂馬海毛		0.14
	柔性橡膠泡末	60-80	0.05
密封劑	剛性聚氨脂PU	1200	0.25
	固體/熱融異丁烯	1200	0.24
	聚硫膠	1700	0.4
	純硅膠	1200	0.35
	聚異丁烯	930	0.2
	聚脂樹脂	1400	0.19
	硅膠干燥劑	720	0.13
	分子篩	650-750	0.1
	低密度硅膠泡末	750	0.12
	中密度硅膠泡末	820	0.17

金屬導(dǎo)熱系數(shù)表（W/mK)
熱傳導(dǎo)系數(shù)的定義為：每單位長(zhǎng)度、每K，可以傳送多少W的能量，單位為W/mK。其中“W”指熱功率單位，“m”代表長(zhǎng)度單位米，而“K”為絕對(duì)溫度單位。該數(shù)值越大說明導(dǎo)熱性能越好。以下是幾種常見金屬的熱傳導(dǎo)系數(shù)表：
銀429
銅401
金317
鋁237
鐵80
錫67
鉛34.8
diamond鉆石2300
各物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)
物質(zhì)溫度導(dǎo)熱系數(shù)物質(zhì)溫度導(dǎo)熱系數(shù)亞麻布50 0.09落葉松木0 0.13
木屑50 0.05普通松木450.08～0.11
海砂20 0.03楊木100 0.1
研碎軟木20 0.04膠合板0 0.125
壓縮軟木20 0.07纖維素0 0.46
聚苯乙烯100 0.08絲20 0.04～0.05
硫化橡膠50 0.22～0.29爐渣50 0.84
鎳鋁錳合金0 32.7硬質(zhì)膠25 0.18
青銅30 32～153白樺木30 0.15
殷鋼30 11橡木20 0.17
康銅30 20.9雪松0 0.095
黃銅20 70～183柏木20 0.1
鎳鉻合金20 12.3～171普通冕玻璃20 1
石棉0 0.16～0.37石英玻璃4 1.46
紙12 0.06～0.13燧石玻璃32 0.795
皮棉4.1 0.03重燧石玻璃12.50.78
礦渣棉0 0.05～0.14精制玻璃12 0.9
氈0.04汽油12 0.11
蠟0.04凡士林120.184
紙板0.14 “天然氣”油12 0.14
皮革0.18～0.19甘油0 0.276
冰2.22煤油100 0.12
新下的雪0.1蓖麻油5000.18
填實(shí)了的雪0.21橄欖油0 0.165
瓷1.05已烷0 0.152
石蠟油0.123二氯乙烷0.147
變壓器油0.128 90%硫酸0.354
石油0.14醋酸18
石蠟0.12硝基苯0.159
柴油機(jī)燃油0.12二硫化碳0.144
瀝青0.699甲醇0.207
玄武巖2.177四氯化碳0.106
拌石水泥1.5三氯甲烷0.121
花崗石2.68～3.35氨氣* 0.022
丙銅0.177水蒸汽* 0.0235～0.025
苯0.139重水蒸汽* 0.072
水0.54空氣* 0.024
聚苯板0.04木工板0.1-0.2
重水0.559硫化氫* 0.013

審核編輯：李倩

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