Wat is de relatie tussen thermische geleidbaarheid en de dichtheid, soortelijke warmte en thermische geleidbaarheid van het materiaal?

De verhouding tussen de thermische geleidbaarheid van het isolatiemateriaal is λ=k/(ρ×c), waarbij k de thermische geleidbaarheid van het materiaal voorstelt, ρ de dichtheid en c de soortelijke warmte.

1. Het concept van thermische geleidbaarheid
In isolatiematerialen verwijst thermische geleidbaarheid naar het vermogen van warmte per oppervlakte-eenheid in het materiaal om per tijdseenheid door het materiaal heen te stromen, oftewel de warmteoverdrachtssnelheid. Deze wordt meestal uitgedrukt in de warmtestroom per oppervlakte-eenheid per tijdseenheid bij een temperatuurverschil van 1 K, en de eenheid is W/(m·K). De mate van warmtegeleiding is afhankelijk van de thermische geleidbaarheid en het temperatuurverschil van het materiaal.

2. De berekeningsformule voor thermische geleidbaarheid
De thermische geleidbaarheid van het isolatiemateriaal hangt samen met de dichtheid, de soortelijke warmte en de thermische geleidbaarheid van het materiaal. De relatie tussen deze twee is: λ=k/(ρ×c).
K staat voor de thermische geleidbaarheid van het materiaal, eenheid W/(m·K); ρ staat voor de dichtheid, eenheid kg/m³; c staat voor de soortelijke warmte, eenheid J/(kg·K). Deze formule geeft aan dat als we de thermische geleidbaarheid van het isolatiemateriaal willen verminderen, we de dichtheid, de soortelijke warmtecapaciteit en de thermische geleidbaarheid van het materiaal moeten verlagen.

3. Factoren die de thermische geleidbaarheid beïnvloeden
De thermische geleidbaarheid van het isolatiemateriaal wordt door veel factoren beïnvloed, zoals de temperatuur, de structurele eigenschappen van het materiaal (zoals de kristalstructuur), de chemische samenstelling van het materiaal, de interactie van het materiaal, enz. Daarnaast hebben de dichtheid, het watergehalte, de porositeit en andere parameters van het isolatiemateriaal ook invloed op de thermische geleidbaarheid.


Geplaatst op: 20-01-2025