常见材料导热系数

一、固体的导热系数

常用的固体导热系数见表 4-1 。在所有固体中，金属是最好的导热体。纯金属的导热系数一般随温度升高而降低。而金属的纯度对导热系数影响很大，如含碳为 1% 的普通碳钢的导热系数为45W/m · K ，不锈钢的导热系数仅为16 W/m · K 。表 4-1 常用固体材料的导热系数

固体温度，℃导热系数，λ

W/m · K

铝300 230

镉18 94

铜100 377

熟铁18 61

铸铁53 48

铅100 33

镍100 57

银100 412

钢 (1%C) 18 45

船舶用金属30 113

青铜189

不锈钢20 16

石墨0 151

石棉板50 0.17

石棉0~100 0.15

混凝土0~100 1.28

耐火砖 1.04 ①

保温砖0~100 0.12~0.21

建筑砖20 0.69

绒毛毯0~100 0.047

棉毛30 0.050

玻璃30 1.09

云母50 0.43

硬橡皮0 0.15

锯屑20 0.052

软木30 0.043

玻璃毛-- 0.041

85% 氧化镁-- 0.070

二、液体的导热系数

液体分成金属液体和非液体两类，前者导热系数较高，后者较低。在非金属液体中，水的导热系数最大，除去水和甘油外，绝大多数液体的导热系数随温度升高而略有减小。一般来说，溶液的导热系数低于纯液体的导热系数。表 4-2 和图 4-6 列出了几种液体的导热系数值。

表 4-2 液体的导热系数

液体温度，℃导热系数，λ W/m · K

醋酸 50% 20 0.35

丙酮30 0.17

苯胺0~20 0.17

苯30 0.16

氯化钙盐水 30% 30 0.55

乙醇 80% 20 0.24

甘油 60% 20 0.38

甘油 40% 20 0.45

正庚烷30 0.14

水银28 8.36

硫酸 90% 30 0.36

硫酸 60% 30 0.43

水30 0.62

三、气体的导热系数

气体的导热系数随温度升高而增大。在通常的压力范围内，其导热系数随压力变化很小，只有在压力大于 196200kN/m 2 ，或压力小于 2.67 kN/m 2 (20mmHg) 时，导热系数才随压力的增加而加大。故工程计算中常可忽略压力对气体导热系数的影响。气体的导热系数很小，故对导热不利，但对保温有利。常见的几种气体的导热系数值见表 4-3 。

表 4-3 气体的导热系数

气体温度，℃导热系数，λ W/m · K 氢0 0.17

二氧化碳0 0.015

空气0 0.024

空气100 0.031

甲烷0 0.029

水蒸汽100 0.025

氮0 0.024

乙烯0 0.017

氧0 0.024

乙烷0 0.018