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如何選擇導(dǎo)熱材料

目錄:導(dǎo)熱材料行業(yè)動(dòng)態(tài)星級:3星級人氣:-發(fā)表時(shí)間:2010-09-09 15:27:00
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  導(dǎo)熱材料的導(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。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。所以同類材料的導(dǎo)熱率都是一樣的,并不會(huì)因?yàn)楹穸炔灰粯佣兓?br />
  傅力葉方程式:

  Q=KA△T/d,

  R=A△T/QQ: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。

  根據(jù)R=A△T/Q這個(gè)公式,理論上來講就能測試并計(jì)算出一個(gè)材料的熱阻值R。但是這個(gè)公式只是一個(gè)最基本的理想化的公式,他設(shè)定的條件是:接觸面是完全光滑和平整的,所有熱量全部通過熱傳導(dǎo)的方式經(jīng)過材料,并達(dá)到另一端。

  實(shí)際這是不可能的條件。所以測試并計(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。

  所以國際上流行會(huì)認(rèn)可設(shè)定一種標(biāo)準(zhǔn)的測試方法和條件,就是在資料上經(jīng)常會(huì)看到的ASTMD5470。這個(gè)測試方法會(huì)說明進(jìn)行熱阻測試時(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試不同的材料,而得出的結(jié)果,才有相比較的意義。

  通過測試得出的熱阻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”

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