常用材料的导热系数表

材料的导热率 傅力叶方程式 Q KA T d R A T Q Q 热量 W K 导热率 W mk A 接触面积 d 热量传递距离 T 温度差 R 热阻值 导热率 K 是材料本身的固有性能参数 用于描述材料的导热能力 这个特性跟材料本身的大小 形状 厚度都是没有 关系的 只是跟材料本身的成分有关系 所以同类材料的导热率都是一样的 并不会因为厚度不一样而变化 将上面两个公式合并 可以得到 K d R 因为 K 值是不变的 可以看得出热阻 R 值 同材料厚度 d 是成正比的 也就 说材料越厚 热阻越大 但如果仔细看一些导热材料的资料 会发现很多导热材料的热阻值 R 同厚度 d 并不是完全成正比关系 这是因为导 热材料大都不是单一成分组成 相应会有非线性变化 厚度增加 热阻值一定会增大 但不一定是完全成正比的线性 关系 可能是更陡的曲线关系 根据 R A T Q 这个公式 理论上来讲就能测试并计算出一个材料的热阻值 R 但是这个公式只是一个最基本的理想 化的公式 他设定的条件是 接触面是完全光滑和平整的 所有热量全部通过热传导的方式经过材料 并达到另一端 实际这是不可能的条件 所以测试并计算出来的热阻值并不完全是材料本身的热阻值 应该是材料本身的热阻值 所 谓接触面热阻值 因为接触面的平整度 光滑或者粗糙 以及安装紧固的压力大小不同 就会产生不同的接触面热阻 值 也会得出不同的总热阻值 所以国际上流行会认可设定一种标准的测试方法和条件 就是在资料上经常会看到的 ASTM D5470 这个测试方法会 说明进行热阻测试时候 选用多大的接触面积 A 多大的热量值 Q 以及施加到接触面的压力数值 大家都使用同样 的方法来测试不同 的材料 而得出的结果 才有相比较的意义 通过测试得出的热阻 R 值 并不完全是真实的热阻值 物理科学就是这样 很多参数是无法真正的量化的 只是一个 模糊 的数学概念 通过这样的 模糊 数据 人们可以将一些数据量化 而用于实际应用 此处所说的 模糊 是数学术语 模糊 表示最为接近真实的近似 而同样道理 根据热阻值以及厚度 再计算出来的导热率 K 值 也并不完全是真正的导热率值 傅力叶方程式 是一个完全理想化的公式 我们可用来理解导热材料的原理 但实际应用 热阻计算是复杂的数学模 型 会有很多的修正公式 来完善所有的环节可能出现的问题 总之 a 同样的材料 导热率是一个不变的数值 热阻值是会随厚度发生变化的 b 同样的材料 厚度越大 可简单理解为热量通过材料传递出去要走的路程越多 所耗的时间也越多 效能也越差 c 对于导热材料 选用合适的导热率 厚度是对性能有很大关系的 选择导热率很高的材料 但是厚度很大 也是 性能不够好的 最理想的选择是 导热率高 厚度薄 完美的接触压力保证最好的界面接触 d 使用什么导热材料给客户 理论上来讲是很困难的一件事情 很难真正的通过一些简单的数据 来准确计算出选 用何种材料合适 更多的是靠测试和对比 还有经验 测试能达到产品要求的理想效果 就是最为合适的材料 e 不专业的用户 会关注材料的导热率 专业的用户 会关注材料的热阻值 常用材料的导热系数表 用途 材料名称 密度 kg m 3 导热系数 W m K 铜 8900 380 硅合金铝 2800 160 黄铜 8400 120 铁 7800 50 不锈钢 7900 17 PVC 1390 0 17 硬木 700 0 18 建筑构件软木 500 0 13 窗框 UP 树脂玻璃钢 1900 0 4 碳酸钙玻璃 2500 1 0 有机玻璃 PMMA 1180 0 18玻璃 聚碳酸脂 1200 0 2 聚冼氨尼龙 1150 0 25 6 6 尼龙 25 玻璃纤维 1450 0 3 高密度聚乙烯 HD 980 0 5 低密度聚乙烯 LD 920 0 33 固体聚丙烯 910 0 22 25 玻纤聚丙烯 1200 0 25 聚亚氨脂树脂 PU 1200 0 25 热断桥 刚性 PVC 1390 0 17 防雨 氯丁橡胶 PCP 1240 0 23 三元乙丙 EPDM 1150 0 25 纯硅胶 1200 0 35 柔性 PVC 1200 0 14 聚脂马海毛 0 14 密封条 柔性橡胶泡末 60 80 0 05 刚性聚氨脂 PU 1200 0 25 固体 热融异丁烯 1200 0 24 聚硫胶 1700 0 4 纯硅胶 1200 0 35 聚异丁烯 930 0 2 聚脂树脂 1400 0 19 硅胶干燥剂 720 0 13 分子筛 650 750 0 1 低密度硅胶泡末 750 0 12 密封剂 中密度硅胶泡末 820 0 17 金属导热系数表 W mK 热传导系数的定义为 每单位长度 每 K 可以传送多少 W 的能量 单位为 W mK 其中 W 指热功率单位 m 代表长度单位米 而 K 为绝对温度单位 该数值越大说明导热性能越好 以下是几种常见金属的热传导系数表 银 429 铜 401 金 317 铝 237 铁 80 锡 67 铅 34 8 各种物质导热系数 material conductivity K W m K diamond 钻石 2300 silver 银 429 cooper 铜 401 gold 金 317 aluminum 铝 237 各物质的导热系数 物质 温度 导热系数 物质 温度 导热系数 亚麻布 50 0 09 落叶松木 0 0 13 木屑 50 0 05 普通松木 45 0 08 0 11 海砂 20 0 03 杨木 100 0 1 研碎软木 20 0 04 胶合板 0 0 125 压缩软木 20 0 07 纤维素 0 0 46 聚苯乙烯 100 0 08 丝 20 0 04 0 05 硫化橡胶 50 0 22 0 29 炉渣 50 0 84 镍铝锰合金 0 32 7 硬质胶 25 0 18 青铜 30 32 153 白桦木 30 0 15 殷钢 30 11 橡木 20 0 17 康铜 30 20 9 雪松 0 0 095 黄铜 20 70 183 柏木 20 0 1 镍铬合金 20 12 3 171 普通冕玻璃 20 1 石棉 0 0 16 0 37 石英玻璃 4 1 46 纸 12 0 06 0 13 燧石玻璃 32 0 795 皮棉 4 1 0 03 重燧石玻璃 12 5 0 78 矿渣棉 0 0 05 0 14 精制玻璃 12 0 9 毡 0 04 汽油 12 0 11 蜡 0 04 凡士林 12 0 184 纸板 0 14 天然气 油 12 0 14 皮革 0 18 0 19 甘油 0 0 276 冰 2 22 煤油 100 0 12 新下的雪 0 1 蓖麻油 500 0 18 填实了的雪 0 21 橄榄油 0 0 165 瓷 1 05 已烷 0 0 152 石蜡油 0 123 二氯乙烷 0 147 变压器油 0 128 90 硫酸 0 354 石油 0 14 醋酸 18 石蜡 0 12 硝基苯 0 159 柴油机燃油 0 12 二硫化碳 0 144 沥青 0 699 甲醇 0 207 玄武岩 2 177 四氯化碳 0 106 拌石水泥 1 5 三氯甲烷 0 121 花岗石 2 68 3 35 氨气 0 022 丙铜 0 177 水蒸汽 0 0235 0 025 苯 0 139 重水蒸汽 0 072 水 0 54 空气 0 024 聚苯板 0 04 木工板 0 1 0 2 重水 0 559 硫化氢 0 013 表 2 窗体材料导热系数 窗框材料 钢材 铝合金 PVC PA 松木 导热系数 58 2 203 0 16 0 23 0 17 表 3 不同玻璃的传热系数 玻璃类型 玻璃结构 m 传热系数 K w m2 k 单层玻璃 6 2 双层中空玻璃 5 9 5 3 26 5 12 5 3 11 一层中空玻璃 5 9 5 9 5 2 22 5 12 5 12 5 2 08 Lhw E 中空玻璃 5 12 5 1 71 常用材料导热系数 深圳智通电子有限公司提供 Metal Conductivity Density Material W m C kg m 3 Aluminum 2024 Temper T3 121 2 80E 03 Aluminum 2024 Temper T351 143 2 80E 03 Aluminum 2024 Temper T4 121 2 80E 03 Aluminum 5052 Temper H32 138 2 68E 03 Aluminum 5052 Temper O 144 2 69E 03 Aluminum 6061 Temper O 180 2 71E 03 Aluminum 6061 Temper T4 154 2 71E 03 Aluminum 6061 Temper T6 167 2 71E 03 Aluminum 7075 Temper O 130 2 80E 03 Aluminum 7075 Temper T6 130 2 80E 03 Aluminum A356 Temper T6 128 2 76E 03 Aluminum Al Cu Duralumin 95 Al 5 Cu 164 2 79E 03 Aluminum Al Mg Si 97 Al 1 Mg 1 Si 1 Mn 177 2 71E 03 Aluminum Al Si Alusil 80 Al 20 Si 161 2 63E 03 Aluminum Al Si Silumim 86 5 Al 1 Cu 137 2 66E 03 Aluminum Pure 220 2 71E 03 Beryllium Pure 175 1 85E 03 Brass Red 85 Cu 15 Zn 151 8 80E 03 Brass Yellow 65 Cu 35 Zn 119 8 80E 03 Copper Alloy 11000 388 8 93E 03 Copper Aluminum bronze 95 Cu 5 Al 83 8 67E 03 Copper Brass 70 Cu 30 Zn 111 8 52E 03 Copper Bronze 75 Cu 25 Sn 26 8 67E 03 Copper Constantan 60 Cu 40 Ni 22 7 8 92E 03 Copper Drawn Wire 287 8 80E 03 Copper German silver 62 Cu 15 Ni 22 Zn 24 9 8 62E 03 Copper Pure 386 8 95E 03 Copper Red brass 85 Cu 9 Sn 6 Zn 61 8 71E 03 Gold Pure 318 1 89E 04 Invar 64 Fe 35 Ni 13 8 8 13E 03 Iron Cast 55 7 92E 03 Iron Pure 71 8 7 90E 03 Iron Wrought 0 5 C 59 7 85E 03 Kovar 54 Fe 29 Ni 17 Co 16 3 8 36E 03 Lead Pure 35 1 14E 04 Magnesium Mg Al Electrolytic 8 Al 2 Zn 66 1 81E 03 Magnesium Pure 171 1 75E 03 Molybdenum 130 1 02E 04 Nichrome 80 Ni 20 Cr 12 8 40E 03 Nickel Ni Cr 80 Ni 20 Cr 12 6 8 31E 03 Nickel Ni Cr 90 Ni 10 Cr 17 8 67E 03 Nickel Pure 99 8 91E 03 Silver Pure 418 1 05E 04 Solder Hard 80 Au 20 Sn 57 1 50E 04 Solder Hard 88 Au 12 Ge 88 1 50E 04 Solder Hard 95 Au 3 Si 94 1 57E 04 Solder Soft 60 Sn 40 Pb 50 9 29E 03 Solder Soft 63 Sn 37 Pb 51 9 25E 03 Solder Soft 92 5 Pb 2 5 Ag 5 In 39 1 20E 04 Solder Soft 95 Pb 5 Sn 32 3 1 10E 04 Steel Carbon 0 5 C 54 7 83E 03 Steel Carbon 1 0 C 43 7 80E 03 Steel Carbon 1 5 C 36 7 75E 03 Steel Chrome Cr0 73 7 90E 03 Steel Chrome Cr1 61 7 87E 03 Steel Chrome Cr20 22 7 69E 03 Steel Chrome Cr5 40 7 83E 03 Steel Chrome Nickel 15 Cr 10 Ni 19 7 87E 03 Steel Chrome Nickel 18 Cr 8 Ni 16 3 7 82E 03 Steel Chrome Nickel 20 Cr 15 Ni 15 1 7 83E 03 Steel Chrome Nickel 25 Cr 20 Ni 12 8 7 87E 03 Steel Invar 36 Ni 10 7 8 14E 03 Steel Nickel Ni0 73 7 90E 03 Steel Nickel Ni20 19 7 93E 03 Steel Nickel Ni40 10 8 17E 03 Steel Nickel Ni80 35 8 62E 03 Steel SAE 1010 59 7 83E 03 Steel SAE 1010 Sheet 63 9 7 83E 03 Steel Stainless 316 16 26 8 03E 03 Steel Tungsten W0 73 7 90E 03 Steel Tungsten W1 66 7 91E 03 Steel Tungsten W10 48 8 31E 03 Steel Tungsten W5 54 8 07E 03 Tin Cast Hammered 62 5 7 35E 03 Tin Pure 64 7 30E 03 Titanium 15 6 4 51E 03 Tungsten 180 1 94E 04 Zinc Pure 112 2 7 14E 03 Non Metal Conductivity Density Material W m C kg m3 ABS Plastic 0 25 1 01E 03 Acetals 0 3 1 42E 03 Acrylic 0 06 1 19E 03 Alkyds 0 85 2 00E 03 Alumina 96 21 3 80E 03 Alumina Pure 37 3 90E 03 Asbestos Asbestos sheets 0 166 No Data Asbestos Cement 2 08 No Data Asbestos Cement boards 0 74 No Data Asbestos Corregated 4plies in 0 087 No Data Asbestos Felt 20 lam in 0 078 No Data Asbestos Felt 40 lam in 0 057 No Data Asbestos Loosely packed 0 154 520 Asphalt 0 75 No Data Bakelite 0 19 No Data Balsam wool 2 2lb ft 3 0 04 35 Beryllia 99 5 197 3 No Data Brick Building brick 0 69 1 60E 03 Brick Carborundum brick 18 5 No Data Brick Chrome brick 2 32 3 00E 03 Brick Diatomaceous earth 0 24 No Data Brick Face brick 1 32 2 00E 03 Brick Fireclay 1 04 2 00E 03 Brick Magnesite 3 81 No Data Carbon 6 92 No Data Cardboard Celotex 0 048 No Data Cardboard Corrugated 0 064 No Data Cement Mortar 1 16 No Data Cement Portland 0 29 1 50E 03 Concrete Cinder 0 76 No Data Concrete Stone 1 2 4 mix 1 37 2 10E 03 Cork Corkboard 10lb ft 3 0 043 160 Cork Ground 0 043 150 Cork Regranulated 0 045 80 Diamond Film 700 3 50E 03 Diamond Type IIA 2 00E 03 No Data Diamond Type IIB 1 30E 03 No Data Diatomaceous earth 0 061 320 E Glass Fiber 0 89 2 54E 03 Epoxy High Fill 2 163 No Data Epoxy No Fill 0 207 No Data Felt Hair 0 036 265 Felt Wool 0 052 330 Fiber insulating board 0 048 240 FR4 Epoxy Glass 1oz Copper 9 11 No Data FR4 Epoxy Glass 2 oz Copper 17 71 No Data FR4 Epoxy Glass 4oz Copper 35 15 No Data FR4 Epoxy Glass no Copper 0 294 1 90E 03 Glass Borosilicate 1 09 2 20E 03 Glass Pyrex 1 02 2 23E 03 Glass Window 0 78 2 70E 03 Glass Wool 1 5lb ft 3 0 038 24 Insulex dry 0 064 No Data Kapok 0 035 No Data Kapton 0 156 No Data Magnesia 85 0 067 270 Mica 0 71 No Data Mylar 0 19 No Data Nylon 0 242 1 10E 03 Phenolic Paper based 0 277 No Data Phenolic Plain 0 519 No Data Plaster Gypsum 0 48 1 44E 03 Plaster Metal lath 0 47 No Data Plaster Wood lath 0 28 No Data Plexiglass 0 19 No Data Polycarbonate 0 19 1 20E 03 Polyethylene High density 0 5 950 Polyethylene Low density 0 35 920 Polyethylene Medium density 0 4 930 Polystyrene 0 106 No Data Polyvinyl chloride 0 16 No Data Pyrex 1 26 No Data Rock wool 10lb ft 3 0 04 160 Rock wool Loosely packed 0 067 64 Rubber Butyl 0 26 No Data Rubber Hard 0 19 No Data Rubber Silicone 0 19 No Data Rubber Soft 0 14 No Data Sawdust 0 059 No Data S Glass Fiber 0 9 2 49E 03 Silica aerogel 0 024 140 Silicon 99 9 150 2 33E 03 Silicone grease 0 21 No Data Stone Granite 2 8 2 64E 03 Stone Limestone 1 3 2 50E 03 Stone Marble 2 5 2 60E 03 Stone Sandstone 1 83 2 20E 03 Styrofoam 0 035 No Data Teflon 0 22 No Data Wood Shavings 0 059 No Data Wood Cross Grain Balsa 8 8lb ft 3 0 055 140 Wood Cross Grain Cypress 0 097 460 Wood Cross Grain Fir 0 11 420 Wood Cross Grain Maple 0 166 540 Wood Cross Grain Oak 0 166 540 Wood Cross Grain White pine 0 112 430 Wood Cross Grain Yellow pine 0 147 640 Aluminum Oxide Al 2 O 3 99 5 32 No Data Aluminum Oxide Al 2 O 3 96 21 5 No Data Aluminum Oxide Al 2 O 3 90 12 No Data