① 铜的详细导热散热系数有人说铜的散热系数比铝要好
首先,导热系数(又称热导率)这个概念是有的,散热系数这个概念正规的传热学没这个说法。
可能你要表达的意思是热从热源传递到周围环境的能力大小,这个概念有个正式的说法是“传热系数”。
导热系数是材料自身的性质,和形状无关,所以说纯铜的导热系数是大约380~400W/m·K,纯铜T1、T2和无氧铜的导热系数大约都在这个范围之内,具体数值现在我不好查,总的来说这几种材料导热系数相差不大,无氧铜比纯铜T1、T2略大一点点,在传热学领域几乎都不用考虑。
铝的导热系数还是要大大小于铜的,说铝的导热能力比铜高是完全不对的。
纯铝的热导率大概在230W/m·K左右。但是平常用的铝都是铝合金,各种铝合金的热导率还要小不少,大约在120到200左右吧。
要表达传热能力的好坏,光用热导率这个参数是远远不够的,必须用“传热系数”,但是传热系数不仅是材料本身的性质,还由传热体的形状尺寸决定,在一般的散热问题中,更和传热体表面的空气流动状况(空气自身的温度,速度等等)有关系,是很复杂的,这里不细说了。
至于上面有人说到了热容量问题,的确,这也和传热相关,但是和稳态传热没什么关系,只在考虑瞬态(或者说动态)传热时才需要考虑,说吸热能力也是个很不严格,很没有科学依据的概念。可以用到一个概念导温率,它是热导率除以比热容再除以密度,铜的单位质量比热容似乎比铝还小一点,但是铜的密度8.9g/cm3远大于铝的2.7g/cm3。
很多知识不详细解释了,不要听人这么说那么说,还有网络上很多以专家自居的“内行”写的“教程”,很多是错误百出的,让人都无法忍受,千万不要信那些,白耽误自己的时间。找一本正规的《传热学》课本学习一下,就能明白,这样的课本多得是,是各高校动力工程,制冷工程,暖通工程,热能工程,化学工程,工程热物理等等专业的基础课。
一般来说,铜的散热器当然比铝的要好,尤其是自然冷却和强制空气冷却的。但是铜材质的要贵得多,而且要重得多,所以平时铝制的散热器更为多见。
② 铜合金、铝合金、镁合金的高温导热系数与温度关系
铜合金、铝合金、镁合金的导热系数很高,只有激光法可以测试铜合金、铝合金、镁合金导热系数,热研科技有专业的激光导热仪,德国进口导热系数仪,最高测试温度为2800度,样品尺寸为圆片,直径12.6-12.7mm厚度2-5mm,具体厚度需要根据测试工程师确认
③ 闪光法怎么测试铜合金的热导率哪里可以检测
太原热研科技闪光法测试热导率,可以专门测试铜合金热导率。原理是通过测试铜合金的密度、比热容、热扩散
系数,来计算铜合金的热导率
④ 铜合金高温热扩散系数定义是什么
以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色﹐又称紫铜。纯铜密度为8.96﹐熔点为1083℃﹐具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器﹑管道﹑太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。
⑤ 扩散系数的分类
简介
扩散系数可分为自扩散系数、互扩散系数及内扩散系数。
铜(Cu)及金(Au)在Al中的扩散系数
条件:448K(175℃)
Cu: 0.092×10^19[m^2/s]
Au: 3.9×10^19[m^2/s]
(注:半导体行业中接合点可靠性分析过程中需要考量的数据。)
⑥ 铜片热扩散系数 跟厚度有关系吗
材料导热系数的定义是:稳态传热条件下,1m厚的物体两侧表面温差为1k时,单位时间内通过单位面积传递的热量。其单位为w/m.k 。从单位看与厚度有关,但测试时不可能用这样厚的材料。测试材料导热系数有两种方法,稳定传热法和脉冲法,具体测试针对不同测试方法,不同密度的材料而对测试件的材料面积,形状和厚度有不同要求,可咨询相关测试单位。
⑦ 铜的密度 热容 导热系数分别是多少
分析如下:
铜的密度是:7.9X10的3次方。热容:6.09J/(kg/k)。导热系数:401 (W/m.K)
纯铜,无氧铜的密度是8.9(g/cm3),磷脱氧铜的密度是8.89(g/cm3),加工黄铜的密度是8.5-8.8(g/cm3),铸造黄铜的密度是7.7-8.55(g/cm3),加工青铜的密度是7.5-8.9(g/cm3),铸造青铜的密度是7.45-9.54(g/cm3)。
铜的热传导性很好,金属的热传导性都很好,但是也有差别。金属的导热性的差别在于金属键的强弱区别。金属晶体的导热是由于晶体内部,自由电子与金属阳离子的碰撞,另一个金属原子又失去最外层电子,碰撞到第三个金属阳离子上成为中性原子。假如右端受热,右端的中性原子失去电子带着能量向左边金属阳离子传递左边金属原子,受热又失去电子,再向左端传递。
拓展资料:
铜是一种过渡元素,化学符号Cu,英文copper,原子序数29。纯铜是柔软的金属,表面刚切开时为红橙色带金属光泽,单质呈紫红色。延展性好,导热性和导电性高,因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料,也可用作建筑材料,可以组成众多种合金。铜合金机械性能优异,电阻率很低,其中最重要的数青铜和黄铜。此外,铜也是耐用的金属,可以多次回收而无损其机械性能。
二价铜盐是最常见的铜化合物,其水合离子常呈蓝色,而氯做配体则显绿色,是蓝铜矿和绿松石等矿物颜色的来源,历史上曾广泛用作颜料。铜质建筑结构受腐蚀后会产生铜绿(碱式碳酸铜)。装饰艺术主要使用金属铜和含铜的颜料。
⑧ 怎么测试低导热材料的热扩散系数
传热系数是指向于传热过程,是个过程量,通常指一个传热过程中的传热系数,即热传导方程中的K值。一种用于各向异性材料导热系数和热扩散率测定的方法,是用谐波探测技术,利用信号频域特性进行各向异性材料导热系数和热扩散率的测量。应用PTR技术确定金属村料热扩散系数的原理和方法,实测了紫铜、钢和石墨三种材料的热扩散系数. 热扩散系数是材料的乖要热物理性能之一,材料的热扩散系数、比热容及体积密度,可由下列公式求出材料的导热系数: A-a·o·P式中: A一导热系数,单位为瓦每米开尔文[W/(m·K)]; 。--热扩散系数,单。。。
低导热材料一般属于保温材料,隔热材料,都是选择热流计法,护热平板法。
⑨ 高温合金的使用性能和表征是什么
· 变形高温合金,用GH后面跟4位阿拉伯数字表示。第一位是1,表示铁基固溶强化高温合金。第一位是2,表示铁基时效强化高温合金。第一位是3,表示镍基固溶强化高温合金。第一位是4,表示镍基时效强化高温合金。变形高温合金如果用作焊丝,在GH前添加H表示。
· 铸造高温合金,用K后面跟3位阿拉伯数字表示。第一位是2,表示铁基时效强化高温合金。第一位是4,表示镍基时效强化高温合金。
高温合金在600-1200℃高温下能承受一定应力并具有抗氧化或抗腐蚀能力的合金。按基体元素主要可分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金。按制备工艺可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强化型等。高温合金主要用于制造航空、舰艇和工业用燃气轮机的涡轮叶片、导向叶片、涡轮盘、高压压气机盘和燃烧室等高温部件,还用于制造航天飞行器、火箭发动机、核反应堆、石油化工设备以及煤的转化等能源转换装置。
高温合金的牌号
高温合金牌号,采用规定的符号和阿拉伯数字表示。
变形高温合金牌号,采用.“GH”字母组合作前缀(“G”、“H”分别为“高”、“合”汉语拼音的首位字母),后接四位阿拉伯数字。“GH”符号后第一位数字表示分类号,即:
1——表示固溶强化型铁基合金;
2——表示时效硬化型铁基合金;
3——表示固溶强化型镍基合金;
4——表示时效硬化型镍基合金;
5——表示固溶强化型钴基合金;
6——表示时效硬化型钴基合金。
“GH”符号后第二、三、四位数字表示合金的编号。
铸造高温合金牌号,采用符号“K”作前缀,后接三位阿拉伯数字。“K”符号后第一位数字表示分类号,即:
2——表示时效硬化型铁基合金;
4——表示时效硬化型镍基合金;
6——表示时效硬化型钴基合金。
“K”符号后第二、三位数字表示合金的编号。
焊接用高温合金丝牌号,在变形高温合金牌号前缀符号“GH”之前加“H”符号(“H”为“焊”字汉语拼音首位字母),即采用“HGH”作前缀,后接四位阿拉伯数字。四位阿拉伯数字表示含意与变形高温合金相同。例如:
GH1131:表示固溶强化型铁基变形高温合金;
GH2132:表示时效硬化型铁基变形高温合金;
GH3044:表示固溶强化型镍基变形高温合金;
GH4169:表示时效硬化型镍基变形高温合金;
K211:表示时效硬化型铁基铸造高温合金;
K403:表示时效硬化型镍基铸造高温合金;
K640:表示时效硬化型钴基铸造高温合金;
HGH1140:表示固溶强化型铁基焊接高温合金丝;
HGH4145:表示时效硬化型镍基焊接高温合金丝。
高温合金知识
高温合金是在高温严酷的机械应力和氧化、腐蚀环境下应用的一类合金。随着科技事业的发展,高温合金逐渐形成六个较为完整的部分。
一、变形高温合金
变形高温合金是指可以进行热、冷变形加工,工作温度范围-253~1320℃,具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标,具有较高的抗氧化、抗腐蚀性能的一类合金。按其热处理工艺可分为固溶强化型合金和时效强化型合金。
1、固溶强化型合金
使用温度范围为900~1300℃,最高抗氧化温度达1320℃。例如GH128合金,室温拉伸强度为850MPa、屈服强度为350MPa;1000℃拉伸强度为140MPa、延伸率为85%,1000℃、30MPa应力的持久寿命为200小时、延伸率40%。固溶合金一般用于制作航空、航天发动机燃烧室、机匣等部件。
2、时效强化型合金
使用温度为-253~950℃,一般用于制作航空、航天发动机的涡轮盘与叶片等结构件。制作涡轮盘的合金工作温度为-253~700℃,要求具有良好的高低温强度和抗疲劳性能。 例如:GH4169合金,在650℃的最高屈服强度达1000MPa;制作叶片的合金温度可达950℃,例如:GH220合金,950℃的拉伸强度为490MPa,940℃、200MPa的持久寿命大于40小时。
变形高温合金主要为航天、航空、核能、石油民用工业提供结构锻件、饼材、环件、棒材、板材、管材、带材和丝材。
二、铸造高温合金
铸造高温合金是指可以或只能用铸造方法成型零件的一类高温合金。其主要特点是:
1. 具有更宽的成分范围 由于可不必兼顾其变形加工性能,合金的设计可以集中考虑优化其使用性能。如对于镍基高温合金,可通过调整成分使γ’含量达60%或更高,从而在高达合金熔点85%的温度下,合金仍能保持优良性能。
2. 具有更广阔的应用领域 由于铸造方法具有的特殊优点,可根据零件的使用需要,设计、制造出近终形或无余量的具有任意复杂结构和形状的高温合金铸件。
根据铸造合金的使用温度,可以分为以下三类:
第一类:在-253~650℃使用的等轴晶铸造高温合金 这类合金在很大的范围温度内具有良好的综合性能,特别是在低温下能保持强度和塑性均不下降。如在航空、航天发动机上用量较大的K4169合金,其650℃拉伸强度为1000MPa、屈服强度850MPa、拉伸塑性15%;650℃,620MPa应力下的持久寿命为200小时。已用于制作航空发动机中的扩压器机匣及航天发动机中各种泵用复杂结构件等。
第二类:在650~950 ℃使用的等轴晶铸造高温合金 这类合金在高温下有较高的力学性能及抗热腐蚀性能。例如K419合金,950℃时,拉伸强度大于700MPa、拉伸塑性大于6%;950℃,200小时的持久强度极限大于230MPa。这类合金适于用做航空发动机涡轮叶片、导向叶片及整铸涡轮。
第三类: 在950~1100℃ 使用的定向凝固柱晶和单晶高温合金 这类合金在此温度范围内具有优良的综合性能和抗氧化、抗热腐蚀性能。例如DD402单晶合金,1100℃、130MPa的应力下持久寿命大于100小时。这是国内使用温度最高的涡轮叶片材料,适用于制作新型高性能发动机的一级涡轮叶片。
随着精密铸造工艺技术的不断提高,新的特殊工艺也不断出现。细晶铸造技术、定向凝固技术、复杂薄壁结构件的CA技术等都使铸造高温合金水平大大提高,应用范围不断提高。
三、粉末冶金高温合金
采用雾化高温合金粉末,经热等静压成型或热等静压后再经锻造成型的生产工艺制造出高温合金粉末的产品。采用粉末冶金工艺,由于粉末颗粒细小,冷却速度快,从而成分均匀,无宏观偏析,而且晶粒细小,热加工性能好,金属利用率高,成本低,尤其是合金的屈服强度和疲劳性能有较大的提高。
FGH95粉末冶金高温合金,650℃拉伸强度1500MPa;1034MPa应力下持久寿命大于50小时,是当前在650℃工作条件下强度水平最高的一种盘件粉末冶金高温合金。粉末冶金高温合金可以满足应力水平较高的发动机的使用要求,是高推重比发动机涡轮盘、压气机盘和涡轮挡板等高温部件的选择材料。
四、氧化物弥散强化(ODS)合金
是采用独特的机械合金化(MA)工艺,超细的(小于50nm)在高温下具有超稳定的氧化物弥散强化相均匀地分散于合金基体中,而形成的一种特殊的高温合金。其合金强度在接近合金本身熔点的条件下仍可维持,具有优良的高温蠕变性能、优越的高温抗氧化性能、抗碳、硫腐蚀性能。
目前已实现商业化生产的主要有三种ODS合金:
MA956合金 在氧化气氛下使用温度可达1350℃,居高温合金抗氧化、抗碳、硫腐蚀之首位。可用于航空发动机燃烧室内衬。
MA754合金 在氧化气氛下使用温度可达1250℃并保持相当高的高温强度、耐中碱玻璃腐蚀。现已用于制作航空发动机导向器蓖齿环和导向叶片。
MA6000合金 在1100℃拉伸强度为222MPa、屈服强度为192MPa;1100℃,1000小时持久强度为127MPa,居高温合金之首位,可用于航空发动机叶片。
五、金属间化合物高温材料
金属间化合物高温材料是近期研究开发的一类有重要应用前景的、轻比重高温材料。十几年来,对金属间化合物的基础性研究、合金设计、工艺流程的开发以及应用研究已经成熟,尤其在Ti-Al、Ni-Al和Fe-Al系材料的制备加工技术、韧化和强化、力学性能以及应用研究方面取得了令人瞩目的成就。
Ti3Al基合金(TAC-1),TiAl基合金(TAC-2)以及Ti2AlNb基合金具有低密度(3.8~5.8g/cm3)、高温高强度、高钢度以及优异的抗氧化、抗蠕变等优点,可以使结构件减重35~50%。 Ni3Al基合金,MX-246具有很好的耐腐蚀、耐磨损和耐气蚀性能,展示出极好的应用前景。Fe3Al基合金具有良好的抗氧化耐磨蚀性能,在中温(小于600℃)有较高强度,成本低,是一种可以部分取代不锈钢的新材料。
六、环境高温合金
在民用工业的很多领域,服役的构件材料都处于高温的腐蚀环境中。为满足市场需要,根据材料的使用环境,归类出系列高温合金。
1、 高温合金母合金系列
2、 抗腐蚀高温合金板、棒、丝、带、管及锻件
3、 高强度、耐腐蚀高温合金棒材、弹簧丝、焊丝、板、带材、锻件
4、 耐玻璃腐蚀系列产品
5、 环境耐蚀、硬表面耐磨高温合金系列
6、 特种精密铸造零件(叶片、增压涡轮、涡轮转子、导向器、仪表接头)
7、 玻棉生产用离心器、高温轴及辅件 8、 钢坯加热炉用钴基合金耐热垫块和滑轨
9、 阀门座圈
10、 铸造“U”形电阻带
11、 离心铸管系列
12、 纳米材料系列产品
13、 轻比重高温结构材料
14、 功能材料(膨胀合金、高温高弹性合金、恒弹性合金系列)
15、 生物医学材料系列产品
16、 电子工程用靶材系列产品
17、 动力装置喷嘴系列产品
18、 司太立合金耐磨片
19、 超高温抗氧化腐蚀炉辊、辐射管。
⑩ 激光法测试铜合金热导率的标准是什么
铜合金由于热导率高,测试热传导系数使用激光闪射法。
先用排水法测试铜合金密度,再用DSC测试铜合金比热容。
最后用激光导热仪测试铜合金热扩散系数,热传导系数。
测试标准是:ASTM E1461