Wärmeleiter

Wärmeleiter
Kupferkabel, ein ausgezeichneter Wärmefahrer. Mit Lizenz

Was sind Wärmefahrer?

Der Wärmeleiter sind jene Materialien, deren Struktur so ist, dass Wärme sehr leicht durch sie fliegen kann. Denken Sie daran, dass Materie aus Atomen und Molekülen in konstanter Schwingungsbewegung besteht, und diese Wärme führt zu einer stärkeren Agitation solcher Partikel.

Einige Materialien Sie führen die Hitze besser als andere, Weil seine interne Konfiguration diesen Energiefluss erleichtert. Holz zum Beispiel ist kein guter Wärmefahrer, da es lange dauert, bis es sich erwärmt. Andererseits sind Eisen, Kupfer und andere Metalle, was bedeutet, dass ihre Partikel sehr schnell kinetische Energie erwerben.

Aus diesem Grund eignen sich Metalle für die Herstellung von Küchenutensilien wie Töpfen und Pfannen am besten. Sie erwärmen sich schnell und erreichen hoch genug Temperaturen, damit das Essen richtig kochen.

Mangos und Griffe, die mit den Händen des Benutzers in Kontakt stehen, bestehen jedoch aus anderen Wärmeisoliermaterialien. Auf diese Weise lassen sich die Pfannen leicht manipulieren, auch wenn sie heiß sind.

Arten von Leiter

Abhängig von ihrer Art der Wärme werden Materialien als:

  • Thermalleiter: Diamant und Metalle wie Kupfer, Eisen, Zink und Aluminium unter anderem. Normalerweise sind gute Stromtreiber auch die Hitze.
  • Wärmedämmung: Holz, Gummi, Glasfaser, Kunststoff, Papier, Wolle, Anime, Kork, Polymere sind gute Beispiele. Gase sind auch keine guten Treiber.

Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Die Eigenschaft, die die Art und Weise charakterisiert, wie jeder von ihnen die Wärme führt Wärmeleitfähigkeit. Je höher die thermische Leitfähigkeit einer Substanz, desto besser leitet die Wärme.

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Die thermische Leitfähigkeit von Substanzen wird experimentell bestimmt. Im internationalen Einheitensystem wird die thermische Leitfähigkeit in WATT/(Metro X Kelvin) oder W/(m) gemessen.K). Es wird wie folgt interpretiert:

1 w/(m).K) entspricht einem 1 -Leistungs -Watt, das durch eine Länge von 1 Meter übertragen wird, wenn der Temperaturdifferenz zwischen den beiden Enden 1 Kelvin beträgt.

Eine weitere Einheit für die thermische Leitfähigkeit, die in angelsaxonischen Ländern verwendet wird, ist BTUH/ (ft.ºF), wo das Akronym BTUH entspricht Britische Wärmeeinheit pro Stunde.

Wärmeleitfähigkeitswerte

Als nächstes sind die thermischen Leitfähigkeiten einiger Elemente und Materialien, die in der Natur enthalten sind und die in der Branche häufig verwendet werden.

Es muss jedoch angemerkt werden.

Die Temperatur ist im Wert der thermischen Leitfähigkeit von Metallen entscheidend. Durch Erhöhung der Temperatur auch die thermische Leitfähigkeit (obwohl die elektrische abnimmt). Bei Nichtmetallen ist die thermische Leitfähigkeit in einem weiten Temperaturbereich ungefähr konstant.

Die Tabellenwerte werden bei 25 ° C und 1 Druckatmosphäre angegeben.

Durch die Auswahl eines Materials für seine thermischen Eigenschaften muss berücksichtigt werden, dass es sich mit Wärme ausdehnt. Diese Kapazität wird von der gegeben Der Wärmeausdehnungskoeffizient.

Beispiele für Wärmeleiter

Diamant

Es ist der beste thermische Treiber bei Raumtemperatur, viel besser als Kupfer und jedes andere Metall. Im Diamanten, der ein elektrischer Isolator ist, fließt Wärme nicht durch Antriebselektronen, sondern durch die Ausbreitung von Schwingungen in seiner kristallinen Struktur hoch organisiert. Diese Schwingungen werden Phonas bezeichnet.

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Silber

Es ist ein sehr geschätztes Metall für die Verzierung für seine Helligkeit, Farbe und Formbarkeit. Es ist resistent gegen Oxidation und unter allen Metallen ist diejenige mit der größten thermischen Leitfähigkeit sowie hervorragende elektrische Leitfähigkeit.

Daher hat es mehrere Anwendungen in der Branche, sowohl allein als auch in Legierungen mit anderen Elementen wie Nickel und Paladio.

Kupfer

Es ist eine der am häufigsten verwendeten Metalle, wenn eine gute thermische Leitfähigkeit erforderlich ist, da es nicht leicht zu laufen ist und sein Schmelzpunkt ziemlich hoch ist, was bedeutet.

Andere Vorteile, die es hat, ist die Duktilität, nicht nur magnetisch zu sein. Kupfer ist recycelbar und viel günstiger als Geld. Der thermische Expansionskoeffizient ist jedoch hoch, wobei sich seine Abmessungen beim Erhitzen maßgeblich ändern.

Gold

Es ist der kostbare Metall -Par -Exzellenz und nimmt einen überflüssigen Ort in der Geschichte der Menschheit ein. Abgesehen von dieser besonderen Bedeutung ist Gold formbar, resistent und ein prächtiger Leiter für Wärme und Strom.

Da Gold nicht korrodiert ist, wird es verwendet, um kleine Ströme in elektronischen Festkörperkomponenten zu transportieren. Diese Strömungen sind so klein, dass sie leicht zum geringsten Anzeichen einer Korrosion unterbrochen werden können. Daher garantiert Gold zuverlässige elektronische Komponenten.

Lithium

Es ist der leichteste aller Metalle, obwohl es sehr reaktiv ist, so dass es leicht laufen kann. Sie müssen auch mit großer Vorsicht damit umgehen, weil es sehr brennbar ist. Aus diesem Grund ist es, obwohl es reichlich vorhanden ist, nicht im Freizustand, sondern in Verbindungen vorhanden, sodass es im Allgemeinen durch elektrolytische Methoden isoliert werden muss.

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Seine thermische Leitfähigkeit ähnelt der von Gold, aber es ist viel billiger als diese. Lithiumcarbonat ist eine Verbindung, die bei der Herstellung von Wärme -resistenten Glas und Keramik verwendet wird.

Aluminium

Dieses Licht, wirtschaftlich, sehr resistent und leicht zu arbeiten.

Bronze

Bronze ist eine Legierung von Kupfer und Zinn, hauptsächlich mit anderen Metallen in geringerem Maße. Ist seit der Antike in der Geschichte der Menschheit anwesend.

Es ist ebenso wichtig, dass eine Zeit der Vorgeschichte als das Zeitalter der Bronze ernannt wurde, die Zeit, in der die Menschen die Eigenschaften dieser Legierung entdeckten und anfingen.

Zink

Es ist ein sehr formbares und duktiles bläuliches weißes Metall, das leicht zu arbeiten ist, wenn auch mit geringem Schmelzpunkt. Es ist seit der Antike bekannt und wird hauptsächlich in Legierungen verwendet.

Derzeit wird es verwendet, um Stahl zu beschleunigen und vor Korrosion zu schützen. Auch zur Herstellung von Batterien, Pigmenten und zur Herstellung spezieller Zinkblätter für die Bauindustrie.

Eisen

Eisen ist ein weiteres Metall mit großer historischer Bedeutung. Neben Bronze ist Eisen mit einem Stadium der Vorgeschichte verbunden, in dem große technologische Fortschritte aufgetreten sind: Eisenzeit.

Gegenwärtig verfügt Gusseisen noch viele Anwendungen zur Herstellung von Werkzeugen, Utensilien, im Bau und als Material für die Herstellung von Automobilteilen.

Verweise

  1. Wärmefahrer und Isolatoren. Von CK12 geborgen.Org.
  2. Hill, d. Themalische Eigenschaften von Gusseisen. Von ehow geborgen.com.