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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,°C),在1秒内,通过1平方米面积传递的热量,用λ表示,单位为瓦/(米·度),w/(m·k)(W/m·K,此处的K可用℃代替)。
我国国家标准把导热系数较低的材料称为保温材料(国家标准规定:凡平均温度不高于350℃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,管壁温差(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0.2mW/(㎡·K)。的材料称为保温材料。例如石棉、珍珠岩等。
各物质的导热系数表
一、固体的导热系数
在所有固体中,金属是hao的导热体。纯金属的导热系数一般随温度升高而降低。而金属的纯度对导热系数影响很大,如含碳为1%的普通碳钢的导热系数为45W/m ·K ,不锈钢的导热系数仅为16 W/m ·K 。
常用固体材料的导热系数如下:
固体 |
温度,℃ |
导热系数λ,W/m·K |
铝 |
300 |
230 |
镉 |
18 |
94 |
铜 |
100 |
377 |
熟铁 |
18 |
61 |
铸铁 |
53 |
48 |
铅 |
100 |
33 |
镍 |
100 |
57 |
银 |
100 |
412 |
钢(1%C) |
18 |
45 |
船舶用金属 |
30 |
113 |
青铜 |
189 |
|
不锈钢 |
20 |
16 |
石墨 |
0 |
151 |
石棉板 |
50 |
0.17 |
石棉 |
0~100 |
0.15 |
混凝土 |
0~100 |
1.28 |
耐火砖 |
1.04 |
|
保温砖 |
0~100 |
0.12~0.21 |
建筑砖 |
20 |
0.69 |
绒毛毯 |
0~100 |
0.047 |
棉毛 |
30 |
0.050 |
玻璃 |
30 |
1.09 |
云母 |
50 |
0.43 |
硬橡皮 |
0 |
0.15 |
锯屑 |
20 |
0.052 |
软木 |
30 |
0.043 |
玻璃毛 |
-- |
0.041 |
85%氧化镁 |
-- |
0.070 |
[1]TDD(岩棉)保温一体板 |
70 |
0.040 |
TDD(XPS板)保温一体板 |
25 |
0.028 |
TDD(真空绝热)保温一体板 |
25 |
0.006 |
TDD真空绝热保温板 |
25 |
0.006 |
ABS |
-- |
0.25 |