瓷器(25摄氏度)约为1.5 W/m.K
材料/物质 热导率 - k - W/(mK)
丙酮 0.16
乙炔(气) 0.018
压克力 0.2
空气,(气) 0.024
酒精 0.17
铝 250
氧化铝 30
氨(气) 0.022
锑 18.5
氩气(天然气) 0.016
石棉水泥板 0.744
石棉水泥板 0.166
石棉水泥 2.07
石棉,松散 0.15
石棉板轧机 0.14
沥青 0.75
筏 0.048
沥青 0.17
苯 0.16
铍 218
高炉煤气(天然气) 0.02
黄铜 109
砖致密 1.31
砖 0.69
镉 92
碳 1.7
Carbon dioxide (gas)二氧化碳(气体) 0.0146 0.0146
Cement, portland水泥,波特兰 0.29 0.29
Cement, mortar水泥,砂浆 1.73 1.73
Chalk粉笔 0. 0。 09 09
Chlorine (gas)氯(气) 0.0081 0.0081
Chrome Nickel Steel (18% Cr, 8 % Ni)铬镍钢(18%铬,8%镍) 16.3 16.3
Clay, dry to moist粘土,干到湿 0.15 - 1.8 0.15 - 1.8
Clay, saturated粘土,饱和 0.6 - 2.5 0.6 - 2.5
Cobalt钴 69 69
Concrete, light混凝土,轻质 0.42 0.42
Concrete, stone水泥,石头 1.7 1.7
Constantan康铜 22 22
Copper铜 401 401 400 400 398 398
Corian (ceramic filled)可丽耐(陶瓷填充) 1.06 1.06
Corkboard Corkboard 0.043 0.043
Cork, regranulated科克,regranulated 0.044 0.044
Cork软木 0.07 0.07
Cotton棉花 0.03 0.03
Carbon Steel碳素钢 54 54 51 51 47 47
Cotton Wool insulation羊毛保温棉 0.029 0.029
Diatomaceous earth (Sil-o-cel)硅藻土(银邻大公) 0.06 0.06
Earth, dry地球,干 1.5 1.5
Engine Oil发动机油 0.15 0.15
Ether醚 0.14 0.14
Ethylene (gas)乙烯(气) 0.017 0.017
Epoxy环氧树脂 0.35 0.35
Ethylene glycol乙二醇 0.25 0.25
Felt insulation绝缘毡 0.04 0.04
Fiberglass玻璃纤维 0.04 0.04
Fiber insulating board纤维绝缘板 0.048 0.048
Fiber hardboard纤维硬纸板 0.2 0.2
Fireclay brick 500 o C粘土砖500摄氏度 1.4 1.4
Foam glass泡沫玻璃 0.045 0.045
Freon 12 (gas)氟里昂12(气) 0.073 0.073
Freon (liquid)氟里昂(液体) 0.07 0.07
Gasoline汽油 0.15 0.15
Glass玻璃 1.05 1.05
Glass, Pearls, dry玻璃,珍珠,干 0.18 0.18
Glass, Pearls, saturated玻璃,珍珠,饱和 0.76 0.76
Glass, window玻璃,窗 0.96 0.96
Glass, wool Insulation玻璃,羊毛保温 0.04 0.04
Glycerol甘油 0.28 0.28
Gold黄金 310 310 312 312 310 310
Granite花岗岩 1.7 - 4.0 1.7 - 4.0
Gravel砾石 0.7 0.7
Gypsum or plaster board石膏或石膏板 0.17 0.17
Hairfelt Hairfelt 0.05 0.05
Hardboard high density高密度硬质纤维板 0.15 0.15
Hardwoods (oak, maple..)硬木(橡木,枫木..) 0.16 0.16
Helium (gas)氦(气) 0.142 0.142
Hydrochlor acid (gas) Hydrochlor酸(气) 0.013 0.013
Hydrogen (gas)氢(气) 0.168 0.168
Hydrogen sulfide (gas)硫化氢(气) 0.013 0.013
Ice (0 o C, 32 o F) 冰 (0℃,32℉) 2.18 2.18
Insulation materials绝缘材料 0.035 - 0.16 0.035 - 0.16
Iridium铱 147 147
Iron铁 80 80 68 68 60 60
Iron, wrought铁,锻 59 59
Iron, cast铁,铸 55 55
Kapok insulation木棉花绝缘 0.034 0.034
Kerosene煤油 0.15 0.15
Krypton (gas)氪气(天然气) 0.0088 0.0088
Lead Pb铅Pb 35 35
Leather, dry皮革,干 0.14 0.14
Limestone石灰石 1.26 - 1.33 1.26 - 1.33
Magnesia insulation (85%)氧化镁绝缘(85%) 0.07 0.07
Magnesite菱镁 4.15 4.15
Magnesium镁 156 156
Marble大理石 2.08 - 2.94 2.08 - 2.94
Mercury水星 8 8
Methane (gas)甲烷(天然气) 0.030 0.030
Methanol甲醇 0.21 0.21
Mica云母 0.71 0.71
Mineral wool insulation materials, wool blankets ..矿棉保温材料,羊毛毯.. 0.04 0.04
Molybdenum钼 138 138
Monel蒙乃尔 26 26
Neon (gas)氖(气) 0.046 0.046
Nickel镍 91 91
Nitrogen (gas)氮气(气)
0.024 0.024
Nylon 6尼龙6 0.25 0.25
Oil, machine lubricating SAE 50石油,机械润滑油SAE的50 0.15 0.15
Olive oil橄榄油 0.17 0.17
Oxygen (gas)氧(气)
0.024 0.024
Paper纸 0.05 0.05
Paraffin Wax石蜡 0.25 0.25
Perlite, atmospheric pressure珍珠岩,大气压力 0.031 0.031
Perlite, vacuum珍珠岩,真空 0.00137 0.00137
Plaster, gypsum石膏,石膏 0.48 0.48
Plaster, metal lath石膏,金属板条 0.47 0.47
Plaster, wood lath石膏,木头板条 0.28 0.28
Plastics, foamed (insulation materials)塑料,泡沫(绝缘材料) 0.03 0.03
Platinum铂金 70 70 71 71 72 72
Plywood合板 0.13 0.13
Polyethylene HD聚乙烯高清 0.42 - 0.51 0.42 - 0.51
Polypropylene聚丙烯 0.1 - 0.22 0.1 - 0.22
Polystyrene expanded聚苯乙烯扩大 0.03 0.03
Polystyrol聚苯乙烯 0.043 0.043
Polyurethane foam聚氨酯泡沫 0.02 0.02
Porcelain瓷器 1.5 1.5
Propane (gas)丙烷(气体) 0.015 0.015
PTFE聚四氟乙烯 0.25 0.25
PVC聚氯乙烯 0.19 0.19
Pyrex glass高硼硅玻璃 1.005 1.005
Quartz mineral石英矿物 3三
Rock, solid摇滚,固 2 - 7 2 - 7
Rock, porous volcanic (Tuff)摇滚,多孔火山岩(凝灰岩) 0.5 - 2.5 0.5 - 2.5
Rock Wool insulation岩棉保温 0.045 0.045
Sand, dry沙土,干燥 0.15 - 0.25 0.15 - 0.25
Sand, moist砂,潮湿 0.25 - 2 0.25 - 2
Sand, saturated砂,饱和 2 - 4 2 - 4
Sandstone砂岩 1.7 1.7
Sawdust木屑 0.08 0.08
Silica aerogel二氧化硅气凝胶 0.02 0.02
Silicone oil硅油 0.1 0.1
Silver银 429 429
Snow (temp < 0 o C)斯诺(温度<0℃) 0.05 - 0.25 0.05 - 0.25
Sodium钠 84 84
Softwoods (fir, pine ..)软木(杉木,松树..) 0.12 0.12
Soil, with organic matter土壤,有机质 0.15 - 2 0.15 - 2
Soil, saturated土壤,饱和 0.6 - 4 0.6 - 4
Steel, Carbon 1%钢,碳1% 43 43
Stainless Steel不锈钢 16 16 17 17 19 19
Straw insulation秸秆保温 0.09 0.09
Styrofoam发泡胶 0.033 0.033
Sulfur dioxide (gas)二氧化硫(气) 0.0086 0.0086
Tin Sn锡Sn 67 67
Zinc Zn锌Zn 116 116
Urethane foam聚氨酯泡沫 0.021 0.021
Vermiculite蛭石 0.058 0.058
Vinyl ester乙烯基酯 0.25 0.25
Water水 0.58 0.58
Water, vapor (steam)水,气(汽) 0.016 0.016
Wood across the grain, white pine伍德在粮食,白松 0.12 0.12
Wood across the grain, balsa伍德在粮食,巴尔萨 0.055 0.055
Wood across the grain, yellow pine, timber伍德在粮食,黄松木,木材
0.147 0.147
Wood, oak木,橡木 0.17 0.17
Wool, felt羊毛,毛毡 0.07 0.07
Xenon (gas)氙气(天然气) 0.0051 0.0051
陶瓷中氧化铍陶瓷的导热系数k最高。
25℃时部分陶瓷的导热系数k,单位 [W•/(m•℃)]
陶瓷材料—k
氧化铍(BeO)瓷—243
氮化铝(AlN)—175
氮化硼六方(BN)—56.94
氧化镁(MgO)瓷—41.87
氧化铝(Al2O3)96%瓷—31.77
氧化铝(Al2O3)99%瓷—31.4
氮化硅(Si3N4)—12.56
(数据引自《电气电子绝缘技术手册》,P.482)
碳纳米管(CNTs)是一种新型的石墨材料,将碳纳米管加入到聚合物、陶瓷或金属基体中后,可以显著提高主体材料的物理性质(如导电性、导热性和其他物理性质)。
碳纳米管(CNTs)是一种新型的石墨材料,它是由石墨片层卷曲而成的圆柱形结构,其直径范围一般为一纳米至几百纳米。这些管状纤维的长度变化范围也很大,一般为几微米到几千微米;因此碳纳米管的长径比(长度与直径的比值)范围为一千~十万。这么大的长径比以及独特的结构使得碳纳米管与众多其他材料有很大差别。碳纳米管有很多独特的性质,例如,其强度是不锈钢的16倍,热导率为铜的5倍。由于碳纳米管自身为粉末状态,它可能是构筑新型复合材料的最合适的添加剂。 将碳纳米管加入到聚合物、陶瓷或金属基体中后,可以显著提高主体材料的物理性质(如导电性、导热性和其他物理性质),其效果远远优于炭黑、碳纤维或玻璃纤维等传统添加剂。
一、石墨的工艺技术特性:
1、耐高温:石墨是目前已知的最耐高温的材料之一。它的熔点为3850℃±50℃,沸点达4250℃。它在7000℃超高温电弧下10S,石墨的损失最小,按重量计石墨损失0.8%。由此可见,石墨的耐高温性能是很突出的。
2、特殊的抗热震性能:石墨具良好的抗热震性能,即当温度突然变化时,热膨胀系数小,因而具有良好的热稳定性,在温度急冷急热的变化时,不会产生裂纹。
3、导热性和导电性:石墨具有良好的导热性和导电性。它与一般的材料相比,其导热导电性是相当高的。比不锈钢高4倍,比碳素钢高2倍,比一般的非金属高100倍。
4、润滑性:石墨的润滑性能类似于二硫化钼,摩擦系数小于0.1.其润滑性能随鳞片大小而变,鳞片愈大,摩擦系数愈小,润滑性愈好。
5、化学稳定性:常温下石墨具有良好的化学稳定性,能耐酸、耐碱、耐有机溶剂的腐蚀。
二、石墨的用途:
由于石墨具有以上优良的特性,因而在冶金、机械、电气、化工、纺织、国防等工业部门获得广泛应用,分类应该如下:
制品名称
应该领域
主要用途
坩埚、舟、皿等
冶金工业
熔融、精炼和分析
模具、铸模、铸锭底盘等
EDM石墨电极、半导体制造,钢铁、有色金属的铸造、连续铸造,粉末冶金热压机用
石墨辊
钢板热处理炉用
导管、滑板等
铝成型用
石墨管
测温保护管,吹炼管等
石墨块
砌筑高炉等耐热材料
化工设备
化学工业
热交换器、反应塔、蒸馏塔、吸收装置、离心泵等
电解板
电解食盐水溶液和焙融盐
电解汞材料
水银法电解氯化钠生产的钠汞齐解汞用
接地阳极
电防蚀用
电机用电刷
电器工业
换向器、滑环等
集电体
滑板、滑块、触轮
触点
开关、继电器
水银整渡口和电子管用石墨件
电子工业
水银整流器的主阳极、栅极、反射极、点火极、激励极、电子管的阳极、栅极
石墨轴承
机械工业
耐高温滑动轴承、
密封元件
密封环、填料密封、盘根密封
制品元件
车辆、飞机等制动用
核石墨
核能工业
减速材料、反射材料、屏蔽材料、核燃料套、支撑体等
碳纳米管。国外有文献报道,碳纳米管导热可达6000W/M*K
国内的一些实验室做的碳纳米管导热系数也可达到3000W/M*K
碳纳米管具有良好的传热性能,CNTs具有非常大的长径比,因而其沿着长度方向的热交换性能很高,相对的其垂直方向的热交换性能较低,通过合适的取向,碳纳米管可以合成高各向异性的热传导材料。另外,碳纳米管有着较高的热导率,只要在复合材料中掺杂微量的碳纳米管 ,该复合材料的热导率将会可能得到很大的改善。
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