材料科學(xué)與技術(shù)-講義-材料的熱性質(zhì)與光性質(zhì)-文庫吧
2025-07-21 07:49 本頁面
【正文】 著，新平衡位置右移越多、 越大，晶體膨脹越大。 r 溫度 T、平均位置 原子振動(dòng)能量 原子平均間距隨溫度的變化： 1T2T3T4T熱膨脹與結(jié)構(gòu)有關(guān)： :gTT ?非晶材料屬液相結(jié)構(gòu)，材料的熱膨脹除起因于原子間距的增大外、還與材料中的自由體積（ 未被原子占據(jù)的空穴 ）的膨脹有關(guān) 熱膨脹與原子結(jié)合鍵有關(guān)： 結(jié)合鍵強(qiáng)、熱膨脹小 離子鍵、共價(jià)鍵結(jié)合的材料： 熱膨脹??； 以共價(jià)鍵和 范德瓦爾斯結(jié)合的聚合物 ：熱膨脹系數(shù)最大 金屬鍵： 具有中等的熱膨脹系數(shù)； 材料 陶瓷 金屬 聚合物 )( 1?Co? 61015~ ?? 61025~5 ?? 6103 0 0~50 ??三、材料的導(dǎo)熱性 傅里葉導(dǎo)熱定律 1T 2Tx材料溫度不均勻時(shí)，或兩溫度不同的物體相接觸時(shí)，熱量自動(dòng)從高溫區(qū)向低溫區(qū)傳遞 熱傳導(dǎo)： 均勻金屬棒的兩端分別與兩恒溫?zé)嵩唇佑| 熱平衡時(shí)各處的溫度不隨時(shí)間變化 穩(wěn)態(tài) 熱流密度： 單位時(shí)間內(nèi)通過與熱傳導(dǎo)方向垂直的 單位面積的熱能 通過金屬棒的熱流密度： dxdTq ???負(fù)號(hào)： 熱能從高溫向低溫傳遞 dxdTq ??? :? 熱導(dǎo)率， )/( skmJ ??單位 ： or )/( kmW ?熱導(dǎo)率反映材料的導(dǎo)熱能力、不同材料的導(dǎo)熱能力差異很大 絕緣材料： 金屬： 合金： 非金屬： )/(4 1 5~50 kmW ??? 120~12??~?? ~??熱傳導(dǎo)機(jī)理（微觀機(jī)制） 固體的組成質(zhì)點(diǎn)只能在平衡位置附近作微小振動(dòng)，不能像氣體依靠分子碰撞傳遞熱量 固體導(dǎo)熱機(jī)制： 聲子（晶格振動(dòng)的晶格波）和自由電子 固體熱導(dǎo)率： eph ??? ??:ph? :e?聲子熱導(dǎo)率 電子熱導(dǎo)率 eph ?? ??非金屬材料： 以聲子導(dǎo)熱為主 純金屬： phe ?? ??以電子導(dǎo)熱為主 合金： 電子和聲子共同起作用 a、金屬的熱導(dǎo)率 金屬主要 熱載流子 —
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