Металлы теплопроводность

Теплопроводность. Теплопроводность металлических материалов в значительной мере зависит от чистоты металлов. Теплопроводность сплавов, как правило, ниже, чем чистых металлов. Используемая обычно в расчетах средняя теплопроводность [c.147]

Предположение о том, что электроны в металле свободно перемещаются и в отсутствие электрического поля, подтверждается рядом экспериментальных фактов. Так, обнаруживается универсальная связь между электропроводностью и теплопроводностью металлов. Теплопроводность металлов значительно выше, чем теплопроводность изоляторов найдено, что отношение электропроводности и теплопроводности, по крайней мере при средних температурах, является универсальной функцией температуры и не зависит от природы металла (закон Видемана — Франца). Это указывает на общность механизма обоих процессов перенос тепла, как и перенос электричества, осуществляется за счет движения свободных электронов следовательно, свободные электроны в металле имеются и в отсутствие электрического поля. Факт существования в металлах свободно перемещающихся электронов подтверждается также явлением термоэлектронной эмиссии (испускание электронов нагретыми металлами). Следует отметить, что распределение скоростей электронов в металле, как показывает опыт, является максвелловым. Таким образом, наличие в металлах электронного газа можно считать экспериментально подтвержденным. Предположив, что электронный газ в металле обладает свойствами классического идеального газа, Друде дал теоретическое истолкование наблюдаемой на опыте зависимости между теплопроводностью и электропроводностью. Был объяснен ряд термоэлектрических явлений. Правда, возникли расхождения между теоретическими и экспериментальными значениями теплоемкости металлов. Согласно классическому закону равнораспределения энергии электронный газ должен давать вклад в теплоемкость металла, равный 3/2 Я а а 1 моль свободных электронов (если металл одновалентный, это вклад на 1 моль вещества). Однако экспериментально установлено, что вклад электронов в теплоемкость практически равен нулю. Это противоречие нашло объяснение наос- [c.183]

Обычно для чистых металлов теплопроводность кристаллической решетки чрезвычайно мала по сравнению с электронной частью теплопроводности. В сплавах же из-за уменьшения электронной части теплопроводности существенную роль начинает играть процесс передачи тепла решеткой, что и приводит к изменению температурной зависимости к. На величину коэффициента теплопроводности оказывает влияние способ предварительной обработки сплава. О влиянии термической [c.149]

При дисперсно-кольцевом режиме течения кипение может осуществляться путем непосредственного испарения со свободной поверхности жидкости при этом тепло будет передаваться теплопроводностью от твердой поверхности нагрева к жидкости и затем через пленку жидкости к свободной поверхности. Этот последний вид передачи тепла особенно эффективен в случае кипения металлов теплопроводность металлов так высока, что падение температуры по сечению кольцевой пленки мало по сравнению с перегревом, необходимым для активации центров парообразования. [c.95]

Здесь вш Епр — относительный коэффициент лучеиспускания расплавленного металла — теплопроводность жидкого металла, ккал/м град - ч Ац — константа для данного металла [c.248]

Пластмассы характеризуются более низкой, по сравнению с металлами, теплопроводностью, поэтому процесс их охлаждения протекает неравномерно и вызывает неравномерную усадку изделия. [c.275]

Значение б ред зависит от размера слоя и давления. Отметим, что для органических горючих предельной относительной плотности не наблюдается, т. е. горение идет и для сплошной пластины (б 1) горючего. Это естественно связать с их низкой (по сравнению с металлами) теплопроводностью. [c.179]

В ламинарном потоке теплота поперек течения передается теплопроводностью, в турбулентном — теплопроводностью и конвекцией. Так как у неметаллических теплоносителей коэффициент теплопроводности сравнительно невелик, в турбулентном ядре теплота в основном переносится конвекцией. При этом основным термическим сопротивлением при передаче теплоты поперек турбулентного потока является вязкий подслой. В результате основное изменение температуры жидкости в поперечном сечении сосредоточивается у стенки, в турбулентном ядре температура изменяется сравнительно мало (рис. 11-1). В жидких металлах теплопроводность велика и может конкурировать с процессом [c.242]

Влияние на теплопроводность металлов поперечного или продольного направления теплового потока магнитного поля в настоящее время изучено недостаточно. В нормальных металлах теплопроводность в по- [c.234]

Теплопередача к металлу в печах происходит излучением и конвекцией, а распространение тепла внутри металла — теплопроводностью. Основные законы, описывающие эти виды теплопередачи, а также методики определения коэффициентов теплопередачи приведены в главе 13 и приложении I. [c.7]

Качество деталей контролируют по плотности. Плотность МК должна быть не ниже 3,83 г/см (рис. 46). Пористость, газопроницаемость и водопоглощение изделий практически отсутствуют. Твердость при 20° С составляет HRA 90 и с увеличением температуры изменяется незначительно. Сохранение твердости при температуре 500—700° С является ценным свойством для высокотемператур-,ных узлов трения. Прочность при изгибе и ударная вязкость в 8—10 раз меньше, чем у стали Р18, что приводит к преждевременному выкрашиванию и разрушению пар трения при знакопеременных и вибрационных нагрузках. Прочность при сжатии достаточно высока и сохраняется при высоких температурах. Детали кратковременно могут работать при температурах, близких к плавлению металлов. Теплопроводность изделий низкая, что способствует трещинообразованию и разрушению при быстром нагревании, особенно при резком последующем охлаждении, а так- же препятствует отводу теплоты из зоны трения при работе без смазки. Низкие теплопроводность и ударную вязкость следует особенно учитывать при -эксплуатации деталей. [c.181]

Сопротивление контакта уменьшается с увеличением температуры и при температурах выше 700 °С становится очень малым (рис. 2-33). Таким образом, сопротивление металла возрастает, а сопротивление контакта уменьшается при возрастании температуры, в результате чего общее сопротивление сварочной цепи уменьшается не резко. Приведенные формулы позволяют достаточно точно определить общее количество тепла, выделяемого при сварке. Однако очень трудно рассчитать повышение температуры металла из-за потерь тепла в соседние холодные слои металла теплопроводностью [c.137]

Защита от коррозии и придание изделиям соответствующего внешнего вида (блестящего или матового) Хромовое блестящее 1 Электро- литический Никель Медь и медные сплавы С1, Сг, Л Детали, которые подлежат отделке нанесением покрытия и изготовляются из меди или медных сплавов связи с особыми физико-химическими свойствами этих металлов (теплопроводность, электропроводность и др.) [c.64]

Существенным недостатком текстолитовых вкладышей является низкая, в сравнении с металлом, теплопроводность. Последнее обстоятельство требует применения охладительной смазки, в качестве которой при удельном давлении ниже 140 кГ/см применяется вода (шейка вала при этом предварительно должна быть смазана), а при нагрузке выше 140 кГ[см применяется вода в смеси с маслом. [c.557]

Испарительная способность не имеет прямой зависимости от смоченной поверхности, так как тепло поступает не только через нее, но вдоль металла теплопроводностью, лучистой теплопередачей и через паровое пространство. [c.129]

Предположение о том, что электроны в металле свободно перемещаются и в отсутствие электрического поля, подтверждается рядом экспериментальных фактов. Так, обнаруживается универсальная связь между электропроводностью и теплопроводностью металлов. Теплопроводность металлов значительно выше, чем теплопроводность изоляторов найдено, что отношение электропроводности и теплопроводности, по крайней мере при средних температурах, является универсальной функцией температуры и не зависит от природы металла (закон Видемана — Франца). Это указывает на общность механизма обоих процессов перенос тепла, как и перенос электричества, осуществляется за счет движения свободных электронов следовательно, свободные электроны в металле имеются и в отсутствие электрического поля. Факт существования в металлах свободно перемещающихся электронов подтверждается также явлением термоэлектронной эмиссии (испускание электронов нагретыми металлами). Следует отметить, что распределение скоростей электронов в металле, как показывает опыт, является максвелловым. Таким образом, наличие в металлах электронного газа можно считать экспериментально подтвержденным. Предположив, что электронный газ в металле обладает свойствами классического идеального газа, Друде дал теоретическое истолкование [c.206]

Теплопроводность стали X удельная теплоемкость другого металла Теплопроводность другого металла х удельная теплоемкость стали [c.81]

Теплопроводность сильно зависит от чистоты металлов. Теплопроводность сплавов, как правило, ниже, чем у чистых металлов. На величине коэффициента теплопроводности сказывается способ предварительной обработки сплава. Так, установлено, что теплопроводность деформируемых сплавов несколько выше, чем литейных. В области низких температур для некоторых чистых металлов наблюдается резкое увеличение теплопроводности. Однако при температурах, близких к температуре жидкого гелия, тепло-гароводность снижается еще более резко до весьма малых значений. [c.505]

Теплопроводность металлов лежит в пределах от 2 до 360 ккал1м час °С. Наибольшей теплопроводностью обладает серебро (Я = 360), медь (Я = 340), алюминий (Я = 180) и т. д. С повышением температуры у большинства металлов теплопроводность понижается. Добавки всех видов уменьшают теплопроводность металлов. Железо, содержащее 0,1 % углерода, имеет Я = 45 при содержании 1 % углерода коэффициент теплопроводности снижается до Я = 34, а при содержании 1,5% теплопроводность понижается до 31 ккал1м - час °С. У закаленной стали Я на 10—25% меньше, чем у мягкой. [c.23]

При более высоких температурах число электронов, участвующих в процессе теплопроводности, продолжает расти пропорционально температуре, но в то же время их длина свободного пробега падает вследствие электрон-фо-нонного взаимодействия. Первое явление доминирует во всем температурном диапазоне в металлах с высокой концентрацией дефектов решетки, что находит отрансение в постоянном росте теплопроводности с увеличением температуры. Напротив, в чистых металлах теплопроводность достигает максимума при той температуре, при которой начинает проявляться электроп-фононпое взаимодействие, что влечет за собой падение теплопроводности в остальном температурном диапазоне (см. 4.5.6). При температурах выше примерно 150 К теплопроводность X и электрическая проводимость а связаны соотношением, называемым законом Видемана—Франца—Лоренца [c.191]

Коэффициент теплопроводности (X ккал1м час °С) характеризует способность тела проводить тепло и определяется длиной овободного пути электронов. Чем длиннее овободный путь электронов, тем больше теплопроводность. Примеси искажают правильность расположения атомов в кристаллической решетке и снижают теплопроводность. Повышение температуры, увеличивая проводимость кристаллической решетки, повышает теплопроводность, а увеличивая амплитуду колебания атомов, уменьшает среднюю длину свободных путей электронов, в результате этого снижая теплопроводность. Для чистых металлов теплопроводность значительно выше, чем для сплавов, и с шовышением температуры уменьшается для ряда сплавов, например, для стали с 13% хрома, два противоположных влияния температуры уравновешиваются и теплопроводность остается постоянной. [c.19]

Блочные теплообменники. Для процессов теплообмена, протекающих в химически агрессивных средах, в ряде случаев используют теплообменники из неметаллических материалов. Обычно такие материалы (стекло, керамика, тефлон и др.) обладают более низкой, чем у металлов, теплопроводностью. Исключение составляет графит, который для устранения пористости предварительно пропитывают феноло-формальдегидными смолами. Пропитанныц графит является химически стойким материалом в весьма агрессивных средах (например, в горячей соляной, разбавленной серной, фосфорной кислоте [c.336]

Теплопроводность зависит от рода вещества и температуры. Наименьшей теплопроводностью обладают газы и пары, наибольшей— твердые тела и металлы. Теплопроводность жидких нефтепродуктов составляет 0,09 - -0,12 ккал1м час С. [c.106]

Интенсификация теплоотдачи при пленочной К. может достигаться профилированием ее пов-сти (напр., применением т. наз. мелковолнистой пов-сти), к-рое способствует уменьшению средней толщины пленки конденсата, созданием на пов-сти искусств, шероховатости, приводящей к турбулизации пленки, воздействием на нее при диэлектрич. жидкой фазе (напр., при К. хладонов) электростатич. полем, отсосом конденсата через пористую пов-сть и др. При конденсации паров жидких металлов теплопроводность жидкой фазы весьма высока. Поэтому доля термич. сопротивления пленки конденсата в суммарном сопротивлении передаче тепла незначительна, и определяющим оказывается межфазное термич, сопротивление, обусловленное мо-лекулярно-кинетич. эффектами на границе раздела фаз. Иногда пленочная К. на пов-сти сопровождается гомог, К. в прилегающем к пов-сти раздела фаз слое пара. Если об- [c.450]

Стабильность топлив при высоких температурах можно оценивать по лако- и нагарообразующей способности топлив при контакте с горячими металлическими поверхностями. Обычно такие отложения даже у весьма нагретых поверхностей выгорают с недостаточно больщой скоростью в результате накопление лаков и нагаров вызывает нарушение теплового режима двигателя, так как они характеризуются весьма малой теплопроводностью, приближающейся по значению к теплопроводности окислов металлов. Теплопроводность лакообразующего слоя составляет приблизительно 2 10- кал1 (см сек град). [c.246]

Для колец из материалов с низкой теплопроводностью (металлы, керамика) определяющими являются термические деформации, вызываемые температурными градиентами - неравномерным распределением температур по сечению кольца. Источниками теплоты в торцовом уплотнении являются трущиеся поверхности, рабочая среда и контактирующие с ней детали. Снижением термпературы и ее равномерным распределением по к сечению кольца можно уменьшить термические деформации. Углеграфиты Х51 силнцированные графиты имеют модуль упругости на порядок меньше, чем металлы, теплопроводность же их в 2-3 раза выше, что снижает влияние температурных деформаций, и поэтому определяющими являются механические деформации. Механические деформации возникают под действием давления уплотняемой среды и контактного давления в паре. В парах трения углеграфит по силицированному графиту форма уплотняющего зазора нарушается под действием деформаций углеграфитового кольца, так как модуль упругости углеграфита в 10 раз меньше, чем силицирован-ного графита. Уменьшить его деформации можно только выбором геометрической формы кольца и способом его установки. Углеграфитовое кольцо, имеющее упругую опору (резиновое кольцо) под выступом на наружной цилиндрической поверхности, подвергается деформациям как от действия контактного давления, так и от давления уплотняемой среды (рис. 8, а). Моменты М1 и М2 имеют одинаковый знак и вызывают поворот сечения кольца относительно опоры. [c.17]

Резиты имеют большой коэфициент те рмического линейного расширения (10- на 1°), который в несколько раз превышает соответствующий коэфициент расширения металлов. Теплопроводность резитов (10 кал/сек °Ц см) в несколько сот раз меньше, чем у стали. При быстром охлаждении резита 50 [c.50]

Блочные теплообменники. Для процессов теплообмена, протекающих в химически агрессивных средах, в ряде случаев используют теплообменники из неметаллических материалов. Обычно такие материалы (стекло, керамика, тефлон и др.) обладают более низкой, чем у металлов, теплопроводностью. Исключение составляет графит, который для устранения пористости предварительно пропитывают феноло-формальдегидны-ми смолами. Пропитанный графит является химически стойким материалом в весьма агрессивных средах (например, в горячей соляной, разбавленной серной, фосфорной кислоте и др.) и отличается высокими коэффициентами теплопроводности, равными 92—116 втЦм-град), или 70—90 ккалЦм Ч-град). [c.355]

Таким образом, можио сделать вывод, что при комнатных температурах в чистых металлах теплопроводность в основном обусловлена переносом энергии электронами, а не фононами. Однако различие в электронной и фоиоиной частях теплопроводности невелико. Металлы действительно проводят теплоту лучше, чем диэлектрики в случае сплавов коэффициенты теплопроводности оказываются примерно такими же по порядку величины, что и для диэлектриков. [c.90]

Пособие по химии для поступающих в вузы 1972 (1972) -- [ c.281 ]

Курс химии Часть 1 (1972) -- [ c.257 ]

Учебник общей химии 1963 (0) -- [ c.79 ]

Машинный расчет физико химических параметров неорганических веществ (1983) -- [ c.87 , c.89 , c.220 ]

Техника лабораторной работы в органической химии Издание 3 (1973) -- [ c.20 ]

Основы общей химии Том 3 (1970) -- [ c.263 ]

Процессы химической технологии (1958) -- [ c.317 ]

Справочник по разделению газовых смесей (1953) -- [ c.315 , c.316 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология