วัสดุนำความร้อน: คุณสมบัติ การใช้งาน และตัวอย่าง
วัสดุนำความร้อนคือสารที่ให้ความร้อนไหลผ่านได้โดยมีความต้านทานน้อยที่สุด วัสดุเหล่านี้มีค่าการนำความร้อนสูง ซึ่งหมายความว่าสามารถถ่ายเทพลังงานความร้อนจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ตัวอย่างทั่วไปของวัสดุนำความร้อนได้แก่:
โลหะ เช่น ทองแดง อะลูมิเนียม และเงิน
เซรามิก เช่น ซิลิคอนคาร์ไบด์และอลูมินา
โพลีเมอร์ เช่น โพลีเอทิลีนและโพลีโพรพีลีน
ความร้อน- วัสดุนำไฟฟ้าถูกนำมาใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึง:
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น คอมพิวเตอร์และสมาร์ทโฟน
เครื่องครัว เช่น หม้อและกระทะ ฉนวนอาคารเพื่อลดการสูญเสียความร้อน
ระบบการจัดการความร้อนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทำความเย็น
การนำความร้อนคืออะไร การนำความร้อนคือความสามารถของวัสดุในการนำความร้อน หมายถึงปริมาณความร้อนที่ไหลผ่านวัสดุต่อหน่วยเวลา ต่อหน่วยพื้นที่ ต่อความแตกต่างของอุณหภูมิหน่วย กล่าวอีกนัยหนึ่ง เป็นการวัดว่าวัสดุสามารถถ่ายโอนพลังงานความร้อนได้ดีเพียงใด การนำความร้อนของวัสดุขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงองค์ประกอบของวัสดุ โครงสร้างผลึก และพันธะ วัสดุบางชนิดมีค่าการนำความร้อนสูง ในขณะที่วัสดุบางชนิดมีค่าการนำความร้อนต่ำ โดยทั่วไปค่าการนำความร้อนจะวัดเป็นวัตต์ต่อเมตร-เคลวิน (W/mK) และแสดงเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ ยิ่งค่าการนำความร้อนสูง วัสดุก็ยิ่งนำความร้อนได้ดียิ่งขึ้น
หน่วยการนำความร้อนทั่วไปบางหน่วยได้แก่:
วัตต์ต่อเมตร-เคลวิน (W/m-K)
มิลลิวัตต์ต่อตารางเมตร-เคลวิน (mW/m^2-K)
ลูกบาศก์เซนติเมตร ต่อวินาที-เคลวิน (cm³/s-K)
การใช้งานทั่วไปของวัสดุนำความร้อนมีอะไรบ้าง ?วัสดุนำความร้อนมีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึง:
อิเล็กทรอนิกส์: วัสดุนำความร้อน เช่น ทองแดงและอลูมิเนียมถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์กระจายความร้อนที่เกิดจากส่วนประกอบต่างๆ เช่น โปรเซสเซอร์และแบตเตอรี่ เครื่องครัว: หม้อและกระทะที่ทำจากวัสดุนำความร้อน เช่น สแตนเลสหรือทองแดง กระจายความร้อนได้อย่างสม่ำเสมอ ทำให้มั่นใจได้ว่าอาหารจะสุกสม่ำเสมอ ฉนวนกันความร้อนในอาคาร: วัสดุที่มีค่าการนำความร้อนสูง เช่น ไฟเบอร์กลาสหรือหิน ขนสัตว์ถูกนำมาใช้เพื่อลดการสูญเสียความร้อนในอาคาร ประหยัดพลังงานและลดค่าใช้จ่ายในการทำความร้อน
ระบบการจัดการความร้อน: วัสดุนำความร้อนถูกนำมาใช้ในระบบทำความเย็นสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น คอมพิวเตอร์และสมาร์ทโฟน เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปและปรับปรุงประสิทธิภาพ
อุปกรณ์ทางการแพทย์: บางชนิด อุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น เซ็นเซอร์อินฟราเรดและกล้องถ่ายภาพความร้อน อาศัยวัสดุนำความร้อนในการตรวจจับและวัดอุณหภูมิของร่างกาย การบินและอวกาศ: วัสดุนำความร้อนถูกนำมาใช้ในการใช้งานด้านการบินและอวกาศ เช่น หัวฉีดจรวดและแผงป้องกันความร้อน เพื่อให้ทนทานต่ออุณหภูมิที่สูงส่งและป้องกันความเสียหายจากความร้อน .
วัสดุนำความร้อนทั่วไปบางชนิดมีอะไรบ้าง ?
วัสดุนำความร้อนทั่วไปบางชนิดได้แก่:
ทองแดง: ทองแดงเป็นตัวนำความร้อนที่ดีเยี่ยมเนื่องจากมีการนำความร้อนสูงประมาณ 386 W/mK โดยทั่วไปจะใช้ในระบบอิเล็กทรอนิกส์ ประปา และระบบ HVAC อลูมิเนียม: อลูมิเนียมมีค่าการนำความร้อนประมาณ 237 W/mK และมักใช้ในเครื่องครัว แผงระบายความร้อน และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เงิน: เงินมีค่าการนำความร้อนสูงที่สุดในบรรดาอุปกรณ์ทั้งหมด โลหะที่ประมาณ 429 W/mK ทำให้เหมาะสำหรับใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประสิทธิภาพสูงและระบบจัดการความร้อน เซรามิก: วัสดุเซรามิก เช่น ซิลิคอนคาร์ไบด์และอลูมินามีค่าการนำความร้อนสูง และใช้ในการใช้งานต่างๆ เช่น แผงป้องกันความร้อนและฉนวนอุณหภูมิสูง
โพลีเมอร์: โพลีเมอร์บางชนิด เช่น โพลีเอทิลีนและโพลีโพรพีลีน มีค่าการนำความร้อนสูง และใช้ในงานต่างๆ เช่น ระบบประปาและระบบ HVAC
วัสดุฉนวนความร้อนทั่วไปบางชนิดมีอะไรบ้าง
วัสดุฉนวนความร้อนทั่วไปบางชนิดได้แก่:
ไฟเบอร์กลาส: ไฟเบอร์กลาสเป็นฉนวนที่ได้รับความนิยม วัสดุที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ ทำให้มีประสิทธิภาพในการลดการสูญเสียความร้อนในอาคาร ขนสัตว์หิน: ขนสัตว์หินทำจากหินหลอมเหลวและมีค่าการนำความร้อนต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับใช้เป็นฉนวนในอาคารและงานกันไฟ เซลลูโลส: วัสดุที่ทำจากเซลลูโลส เช่นกระดาษและฝ้ายมีค่าการนำความร้อนต่ำ และใช้ในผลิตภัณฑ์ฉนวน เช่น แบตและม้วน โฟมโพลียูรีเทน: โฟมโพลียูรีเทนเป็นวัสดุฉนวนทั่วไปที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ ทำให้มีประสิทธิภาพในการลดการสูญเสียความร้อนในอาคาร แผงฉนวนสุญญากาศ: ฉนวนสุญญากาศ แผงทำจากช่องระบายอากาศและมีค่าการนำความร้อนต่ำมาก ทำให้เหมาะสำหรับใช้ในงานฉนวนประสิทธิภาพสูง
ฉันชอบวิดีโอนี้
ฉันไม่ชอบวิดีโอนี้
รายงานข้อผิดพลาดของเนื้อหา
share
