Температурная зависимость теплопроводности

Коэффициент теплопроводности металлов. Количественной теории теплопроводности на сегодня не существует. Это связано со сложными, не поддающимися аналитическому описанию механизмами рассеяния фононов и электронов на примесях и атомах, внедренных в решетку, на вакансиях и дислокациях. Справочные данные могут служить лишь для весьма приближенных оценок, поскольку не представляется возможным простым способом и с необходимой точностью определить физическую и химическую чистоту образца, коэффициент теплопроводности которого очень чувствителен при низких температурах к содержанию примесей и характеру их распределения в металле. На рис. 3.11 приведены температурные зависимости теплопроводности для различных образцов меди, отличающихся химической чистотой. Как следует из рис. [c.232]

Температурные зависимости теплопроводностей воды и четыреххлористого углерода [c.137]

Температурная зависимость теплопроводности углеводородных топлив корректно описывается также уравнением следующего вида [c.61]

Рис. 89. Температурная зависимость теплопроводности углеродистых материалов на основе нефтяного кокса, подвергнутых обработке (перпендикулярно к оси прессования)

Формула (2-25), выведенная Абас-Заде, должна описывать температурную зависимость теплопроводности хуже, чем формула (2г22), поскольку Абас-Заде учел [c.124]

Полагая 6=сопз1, получаем температурную зависимость теплопроводности и вязкости в зависимости от что не подтверждается экспериментальными данными [Л, 2-23]. Абас-Заде [Л. 2-24] показал, что если положить зависимость радиуса вращения от температуры, то на основании формул (2-33) и (2-34) получится сте-130 [c.130]

Температурная зависимость теплопроводности паров удовлетворительно описывается формулой [c.64]

Расчет температурной зависимости теплопроводности жидких нефтепродуктов [c.196]

В табл. 1 предпринята попытка дать по возможности более широкую сводку сведений о температурной зависимости теплопроводности чистых веществ, сплавов и других тпердых тел. Данные о значениях теплопроводности при комнатных температурах для некоторых других твердых тел приведены в табл. 2. При использовании таблиц нужно иметь в виду следующее [c.253]

ОС ,-/С, р-вЮ кг/м все данные при 293,15 К). В /127/ даны примеры расчетов температурной зависимости теплопроводности на основе У1,2,6, [c.87]

У некристаллических полимеров температурные зависимости теплопроводности плавно увеличиваются до значений, соответствующих температурам их размягчения, например для полистирола до 348—353 К (рис. 10.1). В области размягчения для аморфных полимеров характерно более резкое повышение X, чем линейное [c.257]

В монокристалле графита теплоперенос осуществляется в основном вдоль базисных плоскостей. При этом теплопроводность монокристалла, как и электропроводность, анизотропна, но величина анизотропии существенно ниже (около 5). Однако в поликристаллических графитах отношение коэффициентов теплопроводности, измеренных параллельно базисным плоскостям и перпендикулярно к ним, может достигать большей величины так, для пиролитических графитов это отношение составляет 100-500 [59]. Изучение температурной зависимости теплопроводности, выполненное во многих работах (см. например, [59]), позволило установить, что описывающая ее кривая имеет максимум. [c.106]

До температур —150-г—130 °С фонон-фононное взаимодействие мало, и длина свободного пробега фононов определяется рассеянием на границах кристаллитов. Поэтому теплопроводность пропорциональна концентрации фононов, т.е. теплоемкости. При температурах, выше указанных, вследствие рассеяния энергии при фонон-фононном взаимодействии длина свободного пробега уменьшается. При температуре, когда рассеяние на колебаниях кристаллической решетки и на статических дефектах и неоднородностях становятся равными друг другу (/, =/2), на кривой температурной зависимости теплопроводности появляется максимум. Когда теплоемкость достигает постоянного значения, длина свободного пробега определяется рассеянием на собственных колебаниях решетки — теплопроводность снижается правее максимума, т.е. обратно пропорционально температуре. [c.109]

В указанной теории Чепмена нет ового, освещающего с новых позиций механизм теплопроводности и вязкости. Однако формулы Чепмена дают возможность более точно отразить температурную зависимость теплопроводности и вязкости газов. [c.125]

Резюмируя сказанное, отметим, что в отличие от монокристаллов, теплопроводность которых изменяется с ростом температуры по кривой с максимумом, для аморфных тел характерно непрерывное возрастание %. Иногда на температурных зависимостях теплопроводности аморфных веществ наблюдается плато, положение которого совпадает с положением максимума теплопроводности соответствующего кристалла (см. рис. 2, кривая 2). [c.32]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ГАЗОВ ПРИ АТМОСФЕРНОМ [c.146]

Для определения погрешности при определении температурной зависимости теплопроводности тяжелых нефтепродуктов по уравнению Предводителева — Варгафтика были проведены расчеты Геллером и Расторгуевым. Расчеты показали, что отклонение вычисленных значений в интервалах температур, для которых имеются экспериментальные значения теплопроводности тяжелых нефтепродуктов Л. 11-12, 11 13, 11-4], отличаются от опытных не более чем на 3,5%. [c.389]

Для монокристаллов Г. отношение значений теплопроводности в направлениях, параллельном и перпендикулярном базисным плоскостям (коэф. анизотропии к), может достигать 5 и более. Теплопроводность [Вт/(м К)] в направлении базисных плоскостей для Г. цейлонского 278,4 к = 3,2), камберлендского 359,6 (к = 6), канадского 522,0 (< = 6), пирографита 475-2435 к= 100-800). Наивысшей теплопроводностью (большей, чем у Си) обладает рекристал-лизованный Г. с добавками карбидов Т1 и 2г. Теплопроводность искусственно полученного поликристаллич. Г. сильно зависит от его плотности и составляет 92,22, 169,94 и 277,44 Вт/(м - К) при плотности соотв. 1,41, 1,65 и 1,73 г/см . На кривой температурной зависимости теплопроводности имеется максимум, положение и величина к-рого зависят от размеров и степени совершенства кристаллов. [c.607]

Теплопроводность (К) кристаллического иолимера выше, чем аналогичного аморфного образца, однако температурная зависимость теплопроводности у них одна и та же. Теплопроводность повышается с ростом, молекулярного веса полимера, при сшивании полимера, выше в направлении ориентации, ниже в направлении, перпендикулярном ориентации. [c.200]

Теплопроводность поликристаллических тел, как правило, выше, чем аморфных, но ниже, чем монокристаллов. Температурная зависимость теплопроводности поликристаллических материалов определяется средними размерами слагающих их кристаллитов. При их достаточной величине общий характер температурного хода теплопроводности напоминает зависимость 1 Т) монокристаллов, причем максимум теплопроводности имеет тем меньшее значение и смещение в сторону тем более высоких температур, чем меньше размеры кристаллитов. [c.32]

Температурная зависимость теплопроводности в указанном интервале может быть вычислена по уравнению [c.44]

При температуре ниже Тт эффективное рассеяние фононов происходит в основном на границах кристаллитов, так что длина свободного пробега фононов примерно равна их геометрическому размеру. Это позволяет, основываясь на температурной зависимости теплопроводности, оценить средний размер кристаллитов с помощью формулы (П. 5). При этом в случае сильно анизотропных структур необходимо учитывать удлинение среднего пути фононов, обусловленное случайной ориентацией кристаллитов относительно направления теплового потока [21]. [c.32]

Из табл. 34 ВИДНО, что величина теплопроводности наибольшая у образцов с минимальным количеством включений. Более сильную температурную зависимость теплопроводности для образцов и 8 по сравнению с образцами 5 и 6, по-видимому, можно объяснить различной их морфологией и, в частности, ориентацией металлических включений. Прямой корреляции между содержанием парамагнитного азота в кристаллах (в изученном диапазоне его концентрации) и их теплопроводностью не обнаружено. Можно заключить, что в алмазах более существенное влияние на теплопроводность, чем парамагнитный азот при его содержании до 5-10 м 3, оказывают комплексная форма этой примеси, а также включения и структурные примести металлов, например, никеля. Поэтому при отборе кристаллов алмаза, обладающих высокой теплопроводностью, требуется предварительная оценка их дефектности. Очевидно, что задача определения качества кристаллов алмаза является актуальной и при применении алмаза в других областях техники и электроники. [c.450]

Аморфные полимеры имеют температурную зависимость теплопроводности, подобную стеклам у них нет низкотемпературного максимума, однако наблюдается плато (см. рис. 39) в области температур 5—15 К. Как выше, так и ниже этой области теплопроводность возрастает при повышении температуры. Ранее говорилось о том, что теплопроводность полимеров существенно зависит от ориентации. Однако в области гелиевых температур ориентация или не влияет, или оказывает очень слабое влияние на теплопроводность аморфных полимеров. Теории, объясняющие теплопроводность полимеров, можно разделить на два типа. Одни исходят из теории жидкого состояния [25—28], рассматривая перенос энергии между повторяющимися звеньями через химические связи (первичные или вторичные) как индивидуальное некоррелированное явление. Другие исходят из теории твердого тела, принимая во внимание коллективное движение повторяющихся единиц и явления рассеяния фононов, которые ограничивают область значений энергии переноса. При низких температурах, когда возбуждаются колебания с длиной волны много большей, чем расстояния между повторяющимися звеньями, естественно, используются теории второго типа. [c.153]

Анизотропия теплопроводности будет понятной, если учесть, что разделение коксового пирога на куски при выдаче происходит в большей мере по продольным трещинам (о чем свидетельствует форма кусков, удлиненная в направлении от стенки к оси камеры). При этом относительно возрастает поперечная трещиноватость, которая, вероятно, обусловливает меньшее значение теплопроводности в параллельном направлении. Кроме того, возможной причиной может быть неравномерность свойств по длине куска. Однако нелинейность температурной зависимости теплопроводности, характерная для лучистого теплообмена, делает предпочтительным первое предположение. [c.220]

Температурная зависимость теплопроводности, азо( В области низких давлений теплопроводность газо уы личивается с ростом температуры. Для одно- и двухатолтых газов рост теплопроводности практически пропорцнонален температуре [c.161]

Для учета температурной зависимости теплопроводности материала пластины необходимо установить связь теплопроводности с координатами. При расчете теплопроводность можно определять по температурам в узловых точках, пользуясь выражением вида Х=Хо(1+67 ) с экспериментальными константами Хо и Ь. Рассмотрнм среднее значение теплопроводности между узловыми точками с учетом сказанного получим следующее разностное уравнение [c.163]

Применительно к материалу пластины можно вводить упрощение, обусловленное слабой температурной зависимостью теплопроводности. Например, в области изменения температуры от О до 300 °С (это заведомо больше возможных перепадов температуры в пластине) теплопроводность стали ОХ27Ю5А меняется примерно на 0,05—0,12 % на 1 К. Поэтому расчет температурного поля пластины может быть выполнен в предположении =сопз1,. Разностное уравнение при этом принимает более простой вид для т = 2, 3. [c.165]

Будем полагать, что погрешность констант Ь, Яо температурной зависимости теплопроводности материала пластины учитывается абсолютной погрешностью измерения температуры Го иа теплоизолированной стороне пластины. Частная погрешность при расчете значения Гс по измеренному значению Го существенно меньше из-за неточности констант Ь и Хо, чем из-за неточности измерения температуры Го. Тогда выражение для погрешности измереггия температуры, поверхности теплообмена можно представите, следующим образом (обозначение координаты л опускаем) [c.167]

Скорость распространения фононов определяется упругими свойствами кристаллической решетки. Для монокристалла графита в направлении оси а скорость фононов да — 1,23-10 см/с, а в направлении оси с с = 3,9-10 см/с. Эта величина слабо меняется с изменением температуры. Поэтому сарактер температурной зависимости теплопроводности определяется соотношением величин теплоемкости и средней длины свободного пробега фононов и их изменением с изменением температуры. Теплоемкость графита увеличивается с ростом температуры и затем достигает определенной величины, определяемой законом Дюлонга и Пти. Длина свободного пробега фононов зависит от нескольких факторов и может изменяться в широких пределах. Средний свободный пробег складывается как минимум из двух компонентов согласно соотношению 1/1 = 1//1- -1//г, где /1 — средний свободный пробег фо-нона, связанный с рассеянием на собственных колебаниях решетки [c.29]

Первый вывод Клаузиуса не был подтвержден последующими теоретическими и экспериментальными работами. Оказалось, что температурная зависимость теплопроводности пмеет более высокую степень, чем в уравнении (2-9). Втсфой вывод также не подтверждается последующими экспериментальными данными. [c.118]

Обладает высокой теплопроводностью, равной при 273,15 К и 1013 гПа 0,1717 ВтДм К) (7,3 по отношению к воздуху) ур-ние температурной зависимости теплопроводности Х = 0,1591 (367/Т+ 94)(Т/273)= ВтДм-К). [c.400]

Теплоемкость жидкого В. мало зависит от орто-пара-состава ур-ние температурной зависимости Ср =6,86-1--I-0,66 10 Т+0,279 -10 " Т кДжДкг-К) ур-ние температурной зависимости теплопроводности жидкого В. под давлением паров (независимо от орто-пара-состава) Х = = 1,16(1,70-1-0,0557Т)-10 ВтДм-К) показатель преломления и з5, , 1,1118 при 20,33 К. [c.400]

Дж/(моль К) температурный коэф. линейного расширения (5,1-5,8)10 К" (20-100 С) теплопроводность 23,86 Вт/(м-К), ур-ния температурной зависимости теплопроводности 1= 5,18009-lO" - 2,367738 10" 7 + + 6,28905 10- 7 - 5,58159 10- 7 Вт/(м-К) (80-500 К), X = 2,44486 10- - 2,3982 10- + 2,2721 10- 7 --6,24923 -10 >7 Вт/(м-К) (500-1900 К) р 43,74 мкОм см (5 С), температурный коэф. р 4,25 lO- K" (0-200 "С) работа выхода электрона 3,93 эВ. Модуль упругости 95-97 Ша Ора 380-510 МПа твердость по Бринеллю 90-130, по Виккерсу 600-1700 МПа относит, удлинение 25% (20 °С), относит, сжэтие 45% (20 °С). Наличие примесей сильно меняет мех. св-ва Д. Так, примеси О, С, Н првдают ему хрупкость. Т-ра рекристаллизации Ц. 750 °С. [c.384]

Аморфные полимеры ииже температуры стеклования находятся в твердом стеклообразном состоя1П1И. Для описания температурной зависимости теплопроводности стекол также используются положения фононной теории. Теплопроводность стекол растет с Т немонотонно (см. рис. 5 49) и в области низких температур существенно ниже теплопроводрюсти кристаллических полимеров. Это обусловлено большим рассеянием фоионов из-за Отсутствия дальнего порядка в аморфных полимерах, т, е. явлением релаксации Кроме того, отсутствие дальнего порядка приводит к неоднородности распространения фононов т е. к появлению определенных флуктуаций, что также повышает рассеи- [c.358]

Теплопроводность полимеров с низкой степенью кристалличности (/С<0,4) определяется главным образом теплопроводностью аморфной фазы, т е величи)1о 1 .лк, и для них характерно возрастание теплопроводности е температурой вплоть ю появ ления пологого максимума При высоких степенях криста 1лнч пости (К 0,7) температурная зависимость теплопроводности определяется К )исталлнческой частью полимера и снижается с ростом температуры (см рис 5.49). [c.361]