常用材料的导热系数表.doc

材料的导热率
傅力叶方程式：Q=KA△T/d，
R=A△T/Q       Q: 热量，W;K： 导热率，W/mk;A：接触面积；d： 热量传递距离；△T:温度差；R: 热阻值

导热率K是材料本身的固有性能参数，用于描述材料的导热能力.这个特性跟材料本身的大小、形状、厚度都是没有关系的,只是跟材料本身的成分有关系.所以同类材料的导热率都是一样的，并不会因为厚度不一样而变化.
将上面两个公式合并,可以得到 K=d/R。因为K值是不变的，可以看得出热阻R值,同材料厚度d是成正比的。也就说材料越厚，热阻越大.
但如果仔细看一些导热材料的资料，会发现很多导热材料的热阻值R，同厚度d并不是完全成正比关系。这是因为导热材料大都不是单一成分组成,相应会有非线性变化。厚度增加,热阻值一定会增大，但不一定是完全成正比的线性关系,可能是更陡的曲线关系。
根据R=A△T/Q这个公式,理论上来讲就能测试并计算出一个材料的热阻值R.但是这个公式只是一个最基本的理想化的公式，他设定的条件是：接触面是完全光滑和平整的,所有热量全部通过热传导的方式经过材料，并达到另一端。
实际这是不可能的条件.所以测试并计算出来的热阻值并不完全是材料本身的热阻值，应该是材料本身的热阻值+所谓接触面热阻值。因为接触面的平整度、光滑或者粗糙、以及安装紧固的压力大小不同，就会产生不同的接触面热阻值，也会得出不同的总热阻值。
所以国际上流行会认可设定一种标准的测试方法和条件，就是在资料上经常会看到的ASTM D5470.这个测试方法会说明进行热阻测试时候,选用多大的接触面积A,多大的热量值Q，以及施加到接触面的压力数值。大家都使用同样的方法来测试不同 的材料，而得出的结果，才有相比较的意义。
通过测试得出的热阻R值，并不完全是真实的热阻值.物理科学就是这样，很多参数是无法真正的量化的，只是一个“模糊"的数学概念。通过这样的“模糊"数据，人们可以将一些数据量化，而用于实际应用。 此处所说的“模糊" 是数学术语，“模糊"表示最为接近真实的近似.
而同样道理,根据热阻值以及厚度,再计算出来的导热率K值,也并不完全是真正的导热率值。
傅力叶方程式，是一个完全理想化的公式.我们可用来理解导热材料的原理。但实际应用、热阻计算是复杂的数学模型，会有很多的修正公式，来完善所有的环节可能出现的问题.
总之:
a。 同样的材料,导热率是一个不变的数值，热阻值是会随厚度发生变化的。
b. 同样的材料，厚度越大，可简单理解为热量通过材料传递出去要走的路程越多,所耗的时间也越多,效能也越差。
c. 对于导热材料，选用合适的导热率、厚度是对性能有很大关系的.选择导热率很高的材料，但是厚度很大，也是性能不够好的。最理想的选择是：导热率高、厚度薄，完美的接触压力保证最好的界面接触。
d、使用什么导热材料给客户,理论上来讲是很困难的一件事情.很难真正的通过一些简单的数据，来准确计算出选用何种材料合适。更多的是靠测试和对比,还有经验.测试能达到产品要求的理想效果，就是最为合适的材料.
e、不专业的用户，会关注材料的导热率；专业的用户，会关注材料的热阻值。
常用材料的导热系数表
用途
材料名称
密度(kg/m3）
导热系数(W/m。K)
窗框
铜
8900
380
硅合金铝
2800
160
黄铜
8400
120
铁
7800
50
不锈钢
7900
17
PVC
1390
0。17
硬木
700
0。18
建筑构件软木
500
0.13
UP树脂玻璃钢
1900
0.4
玻璃
碳酸钙玻璃
2500
1。0
有机玻璃PMMA
1180
0.18
聚碳酸脂
1200
0。2
热断桥
聚冼氨尼龙
1150
0.25
6。6％尼龙,25％玻璃纤维
1450
0.3
高密度聚乙烯HD
980
0.5
低密度聚乙烯LD
920
0.33
固体聚丙烯
910
0。22
25％玻纤聚丙烯
1200
0.25
聚亚氨脂树脂PU
1200
0.25
刚性PVC
1390
0.17
防雨
氯丁橡胶PCP
1240
0.23
密封条
三元乙丙EPDM
1150
0.25
纯硅胶
1200
0。35
柔性PVC
1200
0。14
聚脂马海毛

0。14
柔性橡胶泡末
60—80
0.05
密封剂
刚性聚氨脂PU
1200
0.25
固体/热融异丁烯
1200
0。24
聚硫胶
1700
0.4
纯硅胶
1200
0。35
聚异丁烯
930
0。2
聚脂树脂
1400
0。19
硅胶干燥剂
720
0。13
分子筛
650—750
0.1
低密度硅胶泡末
750
0.12
中密度硅胶泡末
820
0.17

金属导热系数表（W/mK）
热传导系数的定义为:每单位长度、每K，可以传送多少W的能量，单位为W/mK。其中“W”指热功率单位，“m"代表长度单位米，而“K"为绝对温度单位。该数值越大说明导热性能越好。以下是几种常见金属的热传导系数表:
银 429
铜 401
金 317
铝 237
铁 80
锡 67
铅 34。8
各种物质导热系数！
material conductivity K (W/m。K）
diamond 钻石 2300
silver 银 429
cooper 铜 401
gold 金 317
aluminum 铝 237
各物质的导热系数
物质 温度 导热系数 物质 温度 导热系数
亚麻布 50 0.09 落叶松木 0 0.13
木屑 50 0.05 普通松木 45 0.08～0。11
海砂 20 0。03 杨木 100 0。1
研碎软木 20 0.04 胶合板 0 0。125
压缩软木 20 0.07 纤维素 0 0.46
聚苯乙烯 100 0。08 丝 20 0.04～0。05
硫化橡胶 50 0。22~0。29 炉渣 50 0。84
镍铝锰合金 0 32。7 硬质胶 25 0.18
青铜 30 32~153 白桦木 30 0.15
殷钢 30 11 橡木 20 0。17
康铜 30 20。9 雪松 0 0.095
黄铜 20 70～183 柏木 20 0。1
镍铬合金 20 12。3～171 普通冕玻璃 20 1
石棉 0 0。16～0.37 石英玻璃 4 1。46
纸 12 0。06～0。13 燧石玻璃 32 0。795
皮棉 4。1 0。03 重燧石玻璃 12.5 0。78
矿渣棉 0 0.05～0.14 精制玻璃 12 0。9
毡 0.04 汽油 12 0。11
蜡 0.04 凡士林 12 0.184
纸板 0。14 “天然气”油 12 0。14
皮革 0.18～0.19 甘油 0 0.276
冰 2.22 煤油 100 0。12
新下的雪 0。1 蓖麻油 500 0。18
填实了的雪 0。21 橄榄油 0 0.165
瓷 1。05 已烷 0 0。152
石蜡油 0。123 二氯乙烷 0。147
变压器油 0.128 90%硫酸 0.354
石油 0.14 醋酸 18
石蜡 0。12 硝基苯 0。159
柴油机燃油 0。12 二硫化碳 0。144
沥青 0.699 甲醇 0。207
玄武岩 2。177 四氯化碳 0。106
拌石水泥 1。5 三氯甲烷 0。121
花岗石 2。68～3.35 氨气＊ 0。022
丙铜 0.177 水蒸汽＊ 0.0235~0。025
苯 0。139 重水蒸汽* 0。072
水 0.54 空气＊ 0。024
聚苯板 0.04 木工板 0.1—0.2
重水 0.559 硫化氢＊ 0。013
表2 窗体材料导热系数
窗框材料 钢材 铝合金 PVC PA 松木
导热系数 58.2 203 0。16 0.23 0。17
表 3 不同玻璃的传热系数
玻璃类型 玻璃结构(m) 传热系数
K—w/（m2-k)
单层玻璃
6。2
双层中空玻璃 5×9×5 3.26
5×12×5 3。11
一层中空玻璃 5×9×5×9×5 2.22
←—- 5×12×5×12×5 2。08
Lhw-E中空玻璃 5×12×5 1.71
常用材料导热系数 ——深圳智通电子有限公司提供
Metal

Material
Conductivity
Density
W/m—C
kg/m 3
Aluminum， 2024， Temper-T3
121
2。80E+03
Aluminum， 2024, Temper—T351
143
2.80E+03
Aluminum， 2024， Temper-T4
121
2。80E+03
Aluminum， 5052， Temper—H32
138
2。68E+03
Aluminum， 5052, Temper—O
144
2。69E+03
Aluminum， 6061， Temper-O
180
2.71E+03
Aluminum， 6061， Temper—T4
154
2.71E+03
Aluminum， 6061, Temper-T6
167
2。71E+03
Aluminum， 7075, Temper—O
130
2。80E+03
Aluminum， 7075， Temper—T6
130
2。80E+03
Aluminum， A356， Temper—T6
128
2。76E+03
Aluminum, Al—Cu, Duralumin， 95%Al-5％Cu
164
2。79E+03
Aluminum, Al-Mg—Si， 97%Al-1％Mg—1％Si—1％Mn
177
2。71E+03
Aluminum， Al—Si， Alusil, 80%Al—20％Si
161
2。63E+03
Aluminum, Al—Si， Silumim， 86。5％Al-1％Cu
137
2。66E+03
Aluminum, Pure
220
2.71E+03
Beryllium， Pure
175
1。85E+03
Brass， Red, 85%Cu—15％Zn
151
8。80E+03
Brass， Yellow， 65％Cu—35％Zn
119
8。80E+03
Copper， Alloy， 11000
388
8。93E+03
Copper, Aluminum bronze， 95％Cu-5%Al
83
8。67E+03
Copper, Brass， 70%Cu—30％Zn
111
8。52E+03
Copper， Bronze， 75%Cu—25％Sn
26
8.67E+03
Copper, Constantan， 60%Cu-40%Ni
22.7
8。92E+03
Copper， Drawn Wire
287
8.80E+03
Copper， German silver， 62％Cu—15%Ni-22%Zn
24。9
8。62E+03
Copper, Pure
386
8.95E+03
Copper， Red brass， 85%Cu—9％Sn-6%Zn
61
8。71E+03
Gold, Pure
318
1.89E+04
Invar， 64％Fe—35%Ni
13。8
8。13E+03
Iron， Cast
55
7。92E+03
Iron， Pure
71。8
7。90E+03
Iron， Wrought, 0。5%C
59
7.85E+03
Kovar， 54％Fe—29%Ni—17％Co
16。3
8。36E+03
Lead， Pure
35
1.14E+04
Magnesium， Mg—Al, Electrolytic， 8％Al-2％Zn
66
1。81E+03
Magnesium, Pure
171
1.75E+03
Molybdenum
130
1.02E+04
Nichrome, 80％Ni-20％Cr
12
8。40E+03
Nickel, Ni—Cr, 80%Ni—20%Cr
12。6
8。31E+03
Nickel, Ni-Cr, 90％Ni-10％Cr
17
8.67E+03
Nickel， Pure
99
8。91E+03
Silver, Pure
418
1.05E+04
Solder， Hard， 80%Au—20％Sn
57
1。50E+04
Solder, Hard, 88％Au—12％Ge
88
1.50E+04
Solder, Hard, 95%Au-3％Si
94
1。57E+04
Solder， Soft, 60％Sn—40%Pb
50
9。29E+03
Solder, Soft， 63％Sn—37%Pb
51
9。25E+03
Solder, Soft, 92。5％Pb—2。5%Ag—5%In
39
1.20E+04
Solder， Soft, 95％Pb-5％Sn
32。3
1.10E+04
Steel, Carbon， 0.5%C
54
7.83E+03
Steel， Carbon, 1。0％C
43
7.80E+03
Steel, Carbon， 1.5%C
36
7。75E+03
Steel, Chrome， Cr0%
73
7.90E+03
Steel, Chrome， Cr1％
61
7。87E+03
Steel, Chrome， Cr20%
22
7.69E+03
Steel, Chrome， Cr5％
40
7。83E+03
Steel， Chrome—Nickel， 15％Cr-10%Ni
19
7.87E+03
Steel， Chrome—Nickel, 18%Cr—8％Ni
16.3
7。82E+03
Steel, Chrome—Nickel, 20％Cr-15％Ni
15.1
7。83E+03
Steel, Chrome—Nickel, 25％Cr—20％Ni
12。8
7。87E+03
Steel, Invar, 36％Ni
10。7
8.14E+03
Steel, Nickel， Ni0%
73
7。90E+03
Steel， Nickel， Ni20％
19
7.93E+03
Steel, Nickel, Ni40％
10
8.17E+03
Steel, Nickel， Ni80%
35
8。62E+03
Steel, SAE 1010
59
7。83E+03
Steel， SAE 1010， Sheet
63。9
7.83E+03
Steel， Stainless， 316
16。26
8。03E+03
Steel， Tungsten， W0%
73
7。90E+03
Steel， Tungsten, W1％
66
7。91E+03
Steel， Tungsten， W10%
48
8.31E+03
Steel, Tungsten， W5％
54
8。07E+03
Tin， Cast， Hammered
62.5
7。35E+03
Tin， Pure
64
7.30E+03
Titanium
15.6
4。51E+03
Tungsten
180
1。94E+04
Zinc， Pure
112。2
7.14E+03

Non-Metal

Material
Conductivity
Density
W/m—C
kg/m3
ABS-Plastic
0.25
1.01E+03
Acetals
0.3
1。42E+03
Acrylic
0。06
1.19E+03
Alkyds
0.85
2。00E+03
Alumina， 96%
21
3。80E+03
Alumina， Pure
37
3。90E+03
Asbestos, Asbestos—sheets
0.166
No Data
Asbestos， Cement
2。08
No Data
Asbestos， Cement—boards
0。74
No Data
Asbestos， Corregated, 4plies/in
0。087
No Data
Asbestos， Felt， 20 lam/in
0。078
No Data
Asbestos， Felt， 40 lam/in
0。057
No Data
Asbestos, Loosely—packed
0。154
520
Asphalt
0。75
No Data
Bakelite
0.19
No Data
Balsam wool 2。2lb/ft 3
0.04
35
Beryllia， 99。5%
197。3
No Data
Brick， Building brick
0。69
1.60E+03
Brick, Carborundum brick
18。5
No Data
Brick, Chrome brick
2。32
3.00E+03
Brick， Diatomaceous earth
0。24
No Data
Brick, Face brick
1.32
2。00E+03
Brick， Fireclay
1。04
2.00E+03
Brick， Magnesite
3.81
No Data
Carbon
6。92
No Data
Cardboard， Celotex
0。048
No Data
Cardboard， Corrugated
0。064
No Data
Cement， Mortar
1。16
No Data
Cement， Portland
0。29
1.50E+03
Concrete, Cinder
0。76
No Data
Concrete， Stone 1-2-4 mix
1.37
2.10E+03
Cork, Corkboard，10lb/ft 3
0。043
160
Cork， Ground
0。043
150
Cork， Regranulated
0。045
80
Diamond， Film
700
3.50E+03
Diamond， Type IIA
2.00E+03
No Data
Diamond， Type IIB
1.30E+03
No Data
Diatomaceous earth
0.061
320
E—Glass Fiber
0。89
2.54E+03
Epoxy， High Fill
2。163
No Data
Epoxy， No Fill
0.207
No Data
Felt， Hair
0。036
265
Felt， Wool
0.052
330
Fiber insulating board
0.048
240
FR4 Epoxy Glass， 1oz Copper
9。11
No Data
FR4 Epoxy Glass， 2 oz Copper
17。71
No Data
FR4 Epoxy Glass, 4oz Copper
35。15
No Data
FR4 Epoxy Glass, no Copper
0.294
1。90E+03
Glass, Borosilicate
1.09
2。20E+03
Glass, Pyrex
1。02
2.23E+03
Glass， Window
0。78
2。70E+03
Glass， Wool， 1.5lb/ft 3
0.038
24
Insulex， dry
0.064
No Data
Kapok
0。035
No Data
Kapton
0。156
No Data
Magnesia, 85％
0。067
270
Mica
0.71
No Data
Mylar
0。19
No Data
Nylon
0。242
1。10E+03
Phenolic, Paper based
0.277
No Data
Phenolic， Plain
0。519
No Data
Plaster， Gypsum
0。48
1。44E+03
Plaster， Metal lath
0.47
No Data
Plaster， Wood lath
0.28
No Data
Plexiglass
0。19
No Data
Polycarbonate
0.19
1.20E+03
Polyethylene， High density
0。5
950
Polyethylene, Low density
0。35
920
Polyethylene, Medium density
0。4
930
Polystyrene
0。106
No Data
Polyvinyl chloride
0。16
No Data
Pyrex
1.26
No Data
Rock wool， 10lb/ft 3
0。04
160
Rock wool， Loosely packed
0。067
64
Rubber， Butyl
0.26
No Data
Rubber， Hard
0。19
No Data
Rubber, Silicone
0。19
No Data
Rubber， Soft
0。14
No Data
Sawdust
0.059
No Data
S—Glass Fiber
0。9
2。49E+03
Silica aerogel
0。024
140
Silicon， 99。9%
150
2.33E+03
Silicone grease
0。21
No Data
Stone， Granite
2。8
2。64E+03
Stone， Limestone
1。3
2。50E+03
Stone， Marble
2。5
2。60E+03
Stone, Sandstone
1.83
2.20E+03
Styrofoam
0。035
No Data
Teflon
0.22
No Data
Wood Shavings
0.059
No Data
Wood， Cross Grain， Balsa， 8。8lb/ft 3
0.055
140
Wood, Cross Grain, Cypress
0.097
460
Wood， Cross Grain, Fir
0。11
420
Wood, Cross Grain， Maple
0.166
540
Wood， Cross Grain， Oak
0.166
540
Wood， Cross Grain, White pine
0。112
430
Wood， Cross Grain， Yellow pine
0.147
640
Aluminum-Oxide， Al 2 O 3 ， 99。5%
32
No Data
Aluminum-Oxide, Al 2 O 3 ， 96％
21。5
No Data
Aluminum-Oxide， Al 2 O 3 , 90％
12
No Data