銅は、電気製品やより導電性の高い用途の製造に最も広く使用されている材料の 1 つです。.
この合金は、熱伝達時のエネルギー損失が最小限であり、非常に効果的な熱伝導率で知られています。.
銅の熱伝導率は、 413 W/m-K, すべての金属の中で 2 番目に高い. 銅金属の色は赤褐色です, それが他の金属と区別される.
銅は熱と電気の伝導性に優れています, どちらの場合も銀のみが上回った. この性質は原子構造に関係しています, 各銅原子が互いに近くに詰め込まれている, 電子が近くの原子間を非常に簡単に移動できるようにする. その卓越した熱伝導率は電子の動きに由来します。.
熱伝導性に優れているため、, 銅は温水パイプなどの多くの用途に使用されています, モーター巻線, そして車のラジエーター.
材料が熱を一方の端からもう一方の端に伝導または伝達する能力を熱伝導率といいます。. 熱伝導率はλまたはkで表されます。; この係数は、断熱性と保存性の強弱を示します。. 熱伝導率の記号はkです, 導電率の単位は W/m-K です (ワット/メートルケルビン). 材料の熱伝導率は、材料がどれだけ効果的に熱を伝達するかを示す尺度です。.
熱伝導率は、伝導熱伝達を決定する重要な要素です. 熱は 3 つのチャネルを介して伝達されます: 伝導, 対流, そして放射線. 熱伝達プロセスは、特定の 2 つの場所の間に温度差があるときに行われます。; すべての熱伝達が起こります; 伝導は、熱が物質の本体を通過するという点で異なります。. 固体内では対流は存在しない, 放射線は一般に重要ではありません, したがって、熱力学を説明するには伝導が不可欠です.
熱伝導率は物理的特性です; したがって, 素材の種類によって異なる場合があります, 構造, そして状態. 同様に, それは温度の関数です, 温度が大幅に変動する可能性があるアプリケーションでは、これを覚えておくことが重要です。, 電子熱制御システムなど.
金属結合における電子の散乱移動度により、金属は異なる熱伝導率を持ちます。. 結果として, 金属は他の材料よりも早く加熱します, プラスチックやガラスなど.
銅の熱伝導率とは何を意味しますか?
銅はすべての金属の中で2番目に高い電気伝導率を持つ金属です. どの金属が頂点にあるのかを尋ねるなら, 答えは銀です, 銀線は電気用途では使用されませんが、. かなり高価であることを除けば, 銀は延性や展性といった銅の他の望ましい特性を持っていません。.
結果として, 銅は、電気伝導性と熱伝導性を必要とするほとんどの用途に推奨される材料です。. 熱伝導率の高い金属は、, 予想通り, より高い導電性を持っています.
したがって, 銅は優れた電気伝導性を持ち、送電線やその他の電気製品に最も広く使用されています。, 特に耐久性の高いモーターでは.
銅はゆっくりと腐食し、融点が高い. 銅は、熱伝導時のエネルギー損失を最小限に抑えるのに効果的な金属であると主張されています.
銅の導電特性は自動車のラジエーターなどの電化製品に利用されています, 温水パイプ, 金属鍋, 等々. 銅は電気と熱を伝える能力があることでよく知られています. これは、金属固体格子内の非局在化電子が格子内を自由に移動できる柔軟性を備えているために発生します。.
これらは、端から端まで熱と電荷の輸送体として機能します。, 金属を優れた導体に変える. 銅は耐食性でよく知られています, 電気伝導率, 抗菌性, リサイクル可能な性質, 熱伝導率と. しかし, 銅の熱伝導率は他の熱伝導率の中で最も重要かつ顕著です。.
銅の熱伝導率をテストするさまざまな方法
一般的, 銅の熱伝導率をテストするには 2 つの基本的な方法があります。: 定常状態法と非定常状態または過渡状態法.
定常状態法
一般に, 定常状態アプローチは、材料の温度が一定である場合に測定します, 観測された温度は時間が経っても変化しません. 結果として, 信号解析が簡単 (定常状態信号は連続信号を意味します). 唯一の欠点は、通常、適切に設計された実験設定が必要なことです。.
試験材料の熱状態が完全な平衡に達したとき, 定常状態技術は測定値を記録します. マイナス面は、望ましいバランスを達成するまでに通常長い時間がかかることです。. よく設計された実験用設置システムが必要となることが多いため, この方法は高価な方法装置を提供する. しかし, これは基本的かつ最も正確な測定方法です。.
一時的なメソッド
加熱プロセス中の測定値を記録する方法は、銅の熱伝導率を試験するための過渡的または非定常的方法と呼ばれます。. この方法では、熱伝導率パラメータは過渡センサーを使用して決定されます。.
この方法では, 測定値をすぐに取得できます, 定常状態の方法よりも利点が得られる. 結果として, 過渡熱伝導方程式に対するいくつかの解は、1 つの方法を使用して発見されています。, 二, および三次元幾何学. 針プローブまたはワイヤーは、一時的な処置の結果を得るために一般的に使用されます。.
銅の熱伝導率の応用
抜群の熱伝導率により、, 耐食性, 耐久性と導電性, 銅金属は多くの用途に使用されています. 銅の主な用途を以下に示します。:
熱交換器
銅はエアコンの熱交換器に広く使用されています, 工業用建物, 温水タンク, 床暖房システム, そして冷凍.
電線
優れた熱伝導性と電気伝導性により、, 銅は電気配線に広く使用されています. ワイヤーから熱を効果的に伝導します。, 過熱を軽減し、電気的性能を維持します。.
調理器具とヒートシンク
銅は熱伝達時のエネルギー損失を低減する優れた素材です。. 結果として, 主に幅広い品目の製造に使用されます, 鍋を含む, 温水パイプ, および電子ヒートシンク.
トランス巻線
変圧器用の銅箔ストリップは、電気業界で最も用途の広い材料です, 変圧器の導体を巻くための重要な利点があります.
銅箔ストリップは、銅を非常に薄い厚さに圧延することによって作られています (0.0015mmから0.3mmの間) 次に、必要な厚さに応じて冷間圧延または熱間圧延します. これに続いてアニーリングすることができます (さらに柔軟性を高めるため) さらに、断熱材を使用してストリップまたはラミネートシートに加工します.
結論
銅とその合金は、その優れた熱伝導率により、家庭のニーズだけでなく産業上の需要においても重要な役割を果たしています。.
私たちには長年の対応経験があります 純銅のストリップおよび箔.
銅およびその合金の熱伝導率に関するプロジェクトについて、当社のスタッフがあらゆることをご案内します。.