① 銅的詳細導熱散熱系數有人說銅的散熱系數比鋁要好
首先,導熱系數(又稱熱導率)這個概念是有的,散熱系數這個概念正規的傳熱學沒這個說法。
可能你要表達的意思是熱從熱源傳遞到周圍環境的能力大小,這個概念有個正式的說法是「傳熱系數」。
導熱系數是材料自身的性質,和形狀無關,所以說純銅的導熱系數是大約380~400W/m·K,純銅T1、T2和無氧銅的導熱系數大約都在這個范圍之內,具體數值現在我不好查,總的來說這幾種材料導熱系數相差不大,無氧銅比純銅T1、T2略大一點點,在傳熱學領域幾乎都不用考慮。
鋁的導熱系數還是要大大小於銅的,說鋁的導熱能力比銅高是完全不對的。
純鋁的熱導率大概在230W/m·K左右。但是平常用的鋁都是鋁合金,各種鋁合金的熱導率還要小不少,大約在120到200左右吧。
要表達傳熱能力的好壞,光用熱導率這個參數是遠遠不夠的,必須用「傳熱系數」,但是傳熱系數不僅是材料本身的性質,還由傳熱體的形狀尺寸決定,在一般的散熱問題中,更和傳熱體表面的空氣流動狀況(空氣自身的溫度,速度等等)有關系,是很復雜的,這里不細說了。
至於上面有人說到了熱容量問題,的確,這也和傳熱相關,但是和穩態傳熱沒什麼關系,只在考慮瞬態(或者說動態)傳熱時才需要考慮,說吸熱能力也是個很不嚴格,很沒有科學依據的概念。可以用到一個概念導溫率,它是熱導率除以比熱容再除以密度,銅的單位質量比熱容似乎比鋁還小一點,但是銅的密度8.9g/cm3遠大於鋁的2.7g/cm3。
很多知識不詳細解釋了,不要聽人這么說那麼說,還有網路上很多以專家自居的「內行」寫的「教程」,很多是錯誤百出的,讓人都無法忍受,千萬不要信那些,白耽誤自己的時間。找一本正規的《傳熱學》課本學習一下,就能明白,這樣的課本多得是,是各高校動力工程,製冷工程,暖通工程,熱能工程,化學工程,工程熱物理等等專業的基礎課。
一般來說,銅的散熱器當然比鋁的要好,尤其是自然冷卻和強制空氣冷卻的。但是銅材質的要貴得多,而且要重得多,所以平時鋁制的散熱器更為多見。
② 銅合金、鋁合金、鎂合金的高溫導熱系數與溫度關系
銅合金、鋁合金、鎂合金的導熱系數很高,只有激光法可以測試銅合金、鋁合金、鎂合金導熱系數,熱研科技有專業的激光導熱儀,德國進口導熱系數儀,最高測試溫度為2800度,樣品尺寸為圓片,直徑12.6-12.7mm厚度2-5mm,具體厚度需要根據測試工程師確認
③ 閃光法怎麼測試銅合金的熱導率哪裡可以檢測
太原熱研科技閃光法測試熱導率,可以專門測試銅合金熱導率。原理是通過測試銅合金的密度、比熱容、熱擴散
系數,來計算銅合金的熱導率
④ 銅合金高溫熱擴散系數定義是什麼
以純銅為基體加入一種或幾種其他元素所構成的合金。純銅呈紫紅色﹐又稱紫銅。純銅密度為8.96﹐熔點為1083℃﹐具有優良的導電性﹑導熱性﹑延展性和耐蝕性。主要用於製作發電機﹑母線﹑電纜﹑開關裝置﹑變壓器等電工器材和熱交換器﹑管道﹑太陽能加熱裝置的平板集熱器等導熱器材。常用的銅合金分為黃銅﹑青銅﹑白銅3大類。
⑤ 擴散系數的分類
簡介
擴散系數可分為自擴散系數、互擴散系數及內擴散系數。
銅(Cu)及金(Au)在Al中的擴散系數
條件:448K(175℃)
Cu: 0.092×10^19[m^2/s]
Au: 3.9×10^19[m^2/s]
(注:半導體行業中接合點可靠性分析過程中需要考量的數據。)
⑥ 銅片熱擴散系數 跟厚度有關系嗎
材料導熱系數的定義是:穩態傳熱條件下,1m厚的物體兩側表面溫差為1k時,單位時間內通過單位面積傳遞的熱量。其單位為w/m.k 。從單位看與厚度有關,但測試時不可能用這樣厚的材料。測試材料導熱系數有兩種方法,穩定傳熱法和脈沖法,具體測試針對不同測試方法,不同密度的材料而對測試件的材料面積,形狀和厚度有不同要求,可咨詢相關測試單位。
⑦ 銅的密度 熱容 導熱系數分別是多少
分析如下:
銅的密度是:7.9X10的3次方。熱容:6.09J/(kg/k)。導熱系數:401 (W/m.K)
純銅,無氧銅的密度是8.9(g/cm3),磷脫氧銅的密度是8.89(g/cm3),加工黃銅的密度是8.5-8.8(g/cm3),鑄造黃銅的密度是7.7-8.55(g/cm3),加工青銅的密度是7.5-8.9(g/cm3),鑄造青銅的密度是7.45-9.54(g/cm3)。
銅的熱傳導性很好,金屬的熱傳導性都很好,但是也有差別。金屬的導熱性的差別在於金屬鍵的強弱區別。金屬晶體的導熱是由於晶體內部,自由電子與金屬陽離子的碰撞,另一個金屬原子又失去最外層電子,碰撞到第三個金屬陽離子上成為中性原子。假如右端受熱,右端的中性原子失去電子帶著能量向左邊金屬陽離子傳遞左邊金屬原子,受熱又失去電子,再向左端傳遞。
拓展資料:
銅是一種過渡元素,化學符號Cu,英文copper,原子序數29。純銅是柔軟的金屬,表面剛切開時為紅橙色帶金屬光澤,單質呈紫紅色。延展性好,導熱性和導電性高,因此在電纜和電氣、電子元件是最常用的材料,也可用作建築材料,可以組成眾多種合金。銅合金機械性能優異,電阻率很低,其中最重要的數青銅和黃銅。此外,銅也是耐用的金屬,可以多次回收而無損其機械性能。
二價銅鹽是最常見的銅化合物,其水合離子常呈藍色,而氯做配體則顯綠色,是藍銅礦和綠松石等礦物顏色的來源,歷史上曾廣泛用作顏料。銅質建築結構受腐蝕後會產生銅綠(鹼式碳酸銅)。裝飾藝術主要使用金屬銅和含銅的顏料。
⑧ 怎麼測試低導熱材料的熱擴散系數
傳熱系數是指向於傳熱過程,是個過程量,通常指一個傳熱過程中的傳熱系數,即熱傳導方程中的K值。一種用於各向異性材料導熱系數和熱擴散率測定的方法,是用諧波探測技術,利用信號頻域特性進行各向異性材料導熱系數和熱擴散率的測量。應用PTR技術確定金屬村料熱擴散系數的原理和方法,實測了紫銅、鋼和石墨三種材料的熱擴散系數. 熱擴散系數是材料的乖要熱物理性能之一,材料的熱擴散系數、比熱容及體積密度,可由下列公式求出材料的導熱系數: A-a·o·P式中: A一導熱系數,單位為瓦每米開爾文[W/(m·K)]; 。--熱擴散系數,單。。。
低導熱材料一般屬於保溫材料,隔熱材料,都是選擇熱流計法,護熱平板法。
⑨ 高溫合金的使用性能和表徵是什麼
· 變形高溫合金,用GH後面跟4位阿拉伯數字表示。第一位是1,表示鐵基固溶強化高溫合金。第一位是2,表示鐵基時效強化高溫合金。第一位是3,表示鎳基固溶強化高溫合金。第一位是4,表示鎳基時效強化高溫合金。變形高溫合金如果用作焊絲,在GH前添加H表示。
· 鑄造高溫合金,用K後面跟3位阿拉伯數字表示。第一位是2,表示鐵基時效強化高溫合金。第一位是4,表示鎳基時效強化高溫合金。
高溫合金在600-1200℃高溫下能承受一定應力並具有抗氧化或抗腐蝕能力的合金。按基體元素主要可分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金和鈷基高溫合金。按制備工藝可分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和粉末冶金高溫合金。按強化方式有固溶強化型、沉澱強化型、氧化物彌散強化型和纖維強化型等。高溫合金主要用於製造航空、艦艇和工業用燃氣輪機的渦輪葉片、導向葉片、渦輪盤、高壓壓氣機盤和燃燒室等高溫部件,還用於製造航天飛行器、火箭發動機、核反應堆、石油化工設備以及煤的轉化等能源轉換裝置。
高溫合金的牌號
高溫合金牌號,採用規定的符號和阿拉伯數字表示。
變形高溫合金牌號,採用.「GH」字母組合作前綴(「G」、「H」分別為「高」、「合」漢語拼音的首位字母),後接四位阿拉伯數字。「GH」符號後第一位數字表示分類號,即:
1——表示固溶強化型鐵基合金;
2——表示時效硬化型鐵基合金;
3——表示固溶強化型鎳基合金;
4——表示時效硬化型鎳基合金;
5——表示固溶強化型鈷基合金;
6——表示時效硬化型鈷基合金。
「GH」符號後第二、三、四位數字表示合金的編號。
鑄造高溫合金牌號,採用符號「K」作前綴,後接三位阿拉伯數字。「K」符號後第一位數字表示分類號,即:
2——表示時效硬化型鐵基合金;
4——表示時效硬化型鎳基合金;
6——表示時效硬化型鈷基合金。
「K」符號後第二、三位數字表示合金的編號。
焊接用高溫合金絲牌號,在變形高溫合金牌號前綴符號「GH」之前加「H」符號(「H」為「焊」字漢語拼音首位字母),即採用「HGH」作前綴,後接四位阿拉伯數字。四位阿拉伯數字表示含意與變形高溫合金相同。例如:
GH1131:表示固溶強化型鐵基變形高溫合金;
GH2132:表示時效硬化型鐵基變形高溫合金;
GH3044:表示固溶強化型鎳基變形高溫合金;
GH4169:表示時效硬化型鎳基變形高溫合金;
K211:表示時效硬化型鐵基鑄造高溫合金;
K403:表示時效硬化型鎳基鑄造高溫合金;
K640:表示時效硬化型鈷基鑄造高溫合金;
HGH1140:表示固溶強化型鐵基焊接高溫合金絲;
HGH4145:表示時效硬化型鎳基焊接高溫合金絲。
高溫合金知識
高溫合金是在高溫嚴酷的機械應力和氧化、腐蝕環境下應用的一類合金。隨著科技事業的發展,高溫合金逐漸形成六個較為完整的部分。
一、變形高溫合金
變形高溫合金是指可以進行熱、冷變形加工,工作溫度范圍-253~1320℃,具有良好的力學性能和綜合的強、韌性指標,具有較高的抗氧化、抗腐蝕性能的一類合金。按其熱處理工藝可分為固溶強化型合金和時效強化型合金。
1、固溶強化型合金
使用溫度范圍為900~1300℃,最高抗氧化溫度達1320℃。例如GH128合金,室溫拉伸強度為850MPa、屈服強度為350MPa;1000℃拉伸強度為140MPa、延伸率為85%,1000℃、30MPa應力的持久壽命為200小時、延伸率40%。固溶合金一般用於製作航空、航天發動機燃燒室、機匣等部件。
2、時效強化型合金
使用溫度為-253~950℃,一般用於製作航空、航天發動機的渦輪盤與葉片等結構件。製作渦輪盤的合金工作溫度為-253~700℃,要求具有良好的高低溫強度和抗疲勞性能。 例如:GH4169合金,在650℃的最高屈服強度達1000MPa;製作葉片的合金溫度可達950℃,例如:GH220合金,950℃的拉伸強度為490MPa,940℃、200MPa的持久壽命大於40小時。
變形高溫合金主要為航天、航空、核能、石油民用工業提供結構鍛件、餅材、環件、棒材、板材、管材、帶材和絲材。
二、鑄造高溫合金
鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造方法成型零件的一類高溫合金。其主要特點是:
1. 具有更寬的成分范圍 由於可不必兼顧其變形加工性能,合金的設計可以集中考慮優化其使用性能。如對於鎳基高溫合金,可通過調整成分使γ』含量達60%或更高,從而在高達合金熔點85%的溫度下,合金仍能保持優良性能。
2. 具有更廣闊的應用領域 由於鑄造方法具有的特殊優點,可根據零件的使用需要,設計、製造出近終形或無餘量的具有任意復雜結構和形狀的高溫合金鑄件。
根據鑄造合金的使用溫度,可以分為以下三類:
第一類:在-253~650℃使用的等軸晶鑄造高溫合金 這類合金在很大的范圍溫度內具有良好的綜合性能,特別是在低溫下能保持強度和塑性均不下降。如在航空、航天發動機上用量較大的K4169合金,其650℃拉伸強度為1000MPa、屈服強度850MPa、拉伸塑性15%;650℃,620MPa應力下的持久壽命為200小時。已用於製作航空發動機中的擴壓器機匣及航天發動機中各種泵用復雜結構件等。
第二類:在650~950 ℃使用的等軸晶鑄造高溫合金 這類合金在高溫下有較高的力學性能及抗熱腐蝕性能。例如K419合金,950℃時,拉伸強度大於700MPa、拉伸塑性大於6%;950℃,200小時的持久強度極限大於230MPa。這類合金適於用做航空發動機渦輪葉片、導向葉片及整鑄渦輪。
第三類: 在950~1100℃ 使用的定向凝固柱晶和單晶高溫合金 這類合金在此溫度范圍內具有優良的綜合性能和抗氧化、抗熱腐蝕性能。例如DD402單晶合金,1100℃、130MPa的應力下持久壽命大於100小時。這是國內使用溫度最高的渦輪葉片材料,適用於製作新型高性能發動機的一級渦輪葉片。
隨著精密鑄造工藝技術的不斷提高,新的特殊工藝也不斷出現。細晶鑄造技術、定向凝固技術、復雜薄壁結構件的CA技術等都使鑄造高溫合金水平大大提高,應用范圍不斷提高。
三、粉末冶金高溫合金
採用霧化高溫合金粉末,經熱等靜壓成型或熱等靜壓後再經鍛造成型的生產工藝製造出高溫合金粉末的產品。採用粉末冶金工藝,由於粉末顆粒細小,冷卻速度快,從而成分均勻,無宏觀偏析,而且晶粒細小,熱加工性能好,金屬利用率高,成本低,尤其是合金的屈服強度和疲勞性能有較大的提高。
FGH95粉末冶金高溫合金,650℃拉伸強度1500MPa;1034MPa應力下持久壽命大於50小時,是當前在650℃工作條件下強度水平最高的一種盤件粉末冶金高溫合金。粉末冶金高溫合金可以滿足應力水平較高的發動機的使用要求,是高推重比發動機渦輪盤、壓氣機盤和渦輪擋板等高溫部件的選擇材料。
四、氧化物彌散強化(ODS)合金
是採用獨特的機械合金化(MA)工藝,超細的(小於50nm)在高溫下具有超穩定的氧化物彌散強化相均勻地分散於合金基體中,而形成的一種特殊的高溫合金。其合金強度在接近合金本身熔點的條件下仍可維持,具有優良的高溫蠕變性能、優越的高溫抗氧化性能、抗碳、硫腐蝕性能。
目前已實現商業化生產的主要有三種ODS合金:
MA956合金 在氧化氣氛下使用溫度可達1350℃,居高溫合金抗氧化、抗碳、硫腐蝕之首位。可用於航空發動機燃燒室內襯。
MA754合金 在氧化氣氛下使用溫度可達1250℃並保持相當高的高溫強度、耐中鹼玻璃腐蝕。現已用於製作航空發動機導向器蓖齒環和導向葉片。
MA6000合金 在1100℃拉伸強度為222MPa、屈服強度為192MPa;1100℃,1000小時持久強度為127MPa,居高溫合金之首位,可用於航空發動機葉片。
五、金屬間化合物高溫材料
金屬間化合物高溫材料是近期研究開發的一類有重要應用前景的、輕比重高溫材料。十幾年來,對金屬間化合物的基礎性研究、合金設計、工藝流程的開發以及應用研究已經成熟,尤其在Ti-Al、Ni-Al和Fe-Al系材料的制備加工技術、韌化和強化、力學性能以及應用研究方面取得了令人矚目的成就。
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)、高溫高強度、高鋼度以及優異的抗氧化、抗蠕變等優點,可以使結構件減重35~50%。 Ni3Al基合金,MX-246具有很好的耐腐蝕、耐磨損和耐氣蝕性能,展示出極好的應用前景。Fe3Al基合金具有良好的抗氧化耐磨蝕性能,在中溫(小於600℃)有較高強度,成本低,是一種可以部分取代不銹鋼的新材料。
六、環境高溫合金
在民用工業的很多領域,服役的構件材料都處於高溫的腐蝕環境中。為滿足市場需要,根據材料的使用環境,歸類出系列高溫合金。
1、 高溫合金母合金系列
2、 抗腐蝕高溫合金板、棒、絲、帶、管及鍛件
3、 高強度、耐腐蝕高溫合金棒材、彈簧絲、焊絲、板、帶材、鍛件
4、 耐玻璃腐蝕系列產品
5、 環境耐蝕、硬表面耐磨高溫合金系列
6、 特種精密鑄造零件(葉片、增壓渦輪、渦輪轉子、導向器、儀表接頭)
7、 玻棉生產用離心器、高溫軸及輔件 8、 鋼坯加熱爐用鈷基合金耐熱墊塊和滑軌
9、 閥門座圈
10、 鑄造「U」形電阻帶
11、 離心鑄管系列
12、 納米材料系列產品
13、 輕比重高溫結構材料
14、 功能材料(膨脹合金、高溫高彈性合金、恆彈性合金系列)
15、 生物醫學材料系列產品
16、 電子工程用靶材系列產品
17、 動力裝置噴嘴系列產品
18、 司太立合金耐磨片
19、 超高溫抗氧化腐蝕爐輥、輻射管。
⑩ 激光法測試銅合金熱導率的標準是什麼
銅合金由於熱導率高,測試熱傳導系數使用激光閃射法。
先用排水法測試銅合金密度,再用DSC測試銅合金比熱容。
最後用激光導熱儀測試銅合金熱擴散系數,熱傳導系數。
測試標準是:ASTM E1461