Los mejores materiales para la conductividad térmica

conductividad térmica se refiere a la capacidad de un objeto para conducir el calor. La conductividad térmica se midió como W / (m * K), o la cantidad de calor que pasa a través de una longitud particular de material cuando ambos extremos del material difieren en un grado Kelvin. Los metales son altamente conductor, con niveles de conductividad de calor más o menos equivalente a los niveles de conductividad eléctrica, aunque los materiales compuestos fabricados sintéticamente han sido diseñados para tener estructuras de electrones que permiten un mayor nivel de conductividad.


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Los mejores materiales para la conductividad térmica

Los diamantes tienen la conductividad térmica más alta de cualquier material - hasta 2,300 W / mK. Esto es debido en parte a los enlaces covalentes en la estructura cristalina de un diamante, lo que significa los átomos en diamantes comparten la mayoría de sus electrones. Estos electrones compartidos permiten que el calor se mueva más rápidamente a través del diamante que lo harían en un material donde las moléculas eran más discreta. Los diamantes sintéticos son más conductor que los diamantes naturales. Diamantes se utilizan a veces en entornos industrialmente como un aislante para evitar que otros materiales se sobrecaliente. Debido a su costa, que rara vez se utilizan en proyectos de pequeña escala.

diamantes

Algunos de los materiales más conductores de calor se fabrican de polímeros compuestos, tales como polianilina, Polypyyrole y politiofenos. La conductividad de estos polímeros es ajustable porque los fabricantes determinan la estructura molecular de cada polímero que producen. La conductividad más alto medido para estos polímeros es 695W / mk, o más del 50 por ciento mayor de conductividad que los elementos de origen natural más conductores. Algunos de estos polímeros no son estables cuando se exponen al aire, pero otros son menos reactivos y se han convertido en comercialmente disponibles. Se utilizan en baterías, microondas, transistores y más. Ellos no están generalmente disponibles para proyectos de pequeña escala.

composite Polymers

Plata (Ag) tiene la mayor conductividad de cualquier metal - hasta 429 W / mK. alta conductividad de la plata se debe a la estructura de sus enlaces metálicos, que cuentan con un alto número de electrones que flotan libremente. Estos electrones hacen que sea fácil para las varias formas de energía, como el calor y la electricidad, para saltar de un lugar a otro. La plata se usa a veces como un cable de alta calidad para equipos de sonido y otros productos comerciales, pero rara vez se utiliza a gran escala debido a su alto precio.

Plata

Video: Aislantes Tèrmicos

Video: Como afecta el calor a mis diseños

El cobre (Cu) es altamente conductivo - hasta 400 W / mK - y se utiliza a menudo en proyectos comerciales debido a su amplia disponibilidad. La estructura química de cobre es similar a la de la plata. El cobre está disponible para gran escala industrial, así como el uso doméstico.

Cobre
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