Les meilleurs matériaux pour la conductivité thermique
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La conductivité thermique fait référence à la capacité d`un objet à conduire la chaleur. La conductivité thermique est mesurée en W / (m * K), ou la quantité de chaleur qui passe à travers une certaine longueur de matériau lorsque les deux extrémités du matériau diffèrent d`un degré Kelvin. Les métaux sont fortement conducteur, avec des niveaux de conductivité thermique à peu près équivalent à des niveaux de conductivité électrique, bien que les composites ont été conçus de manière synthétique fabriqué pour avoir des structures électroniques qui permettent de plus hauts niveaux de conductivité.
Les diamants ont la conductivité thermique la plus élevée de tout matériau - jusqu`à 2.300 W / mK. Cela est dû en partie aux liaisons covalentes dans la structure cristalline d`un diamant, ce qui signifie les atomes de diamants partagent la plupart de leurs électrons. Ces électrons partagés permettent à la chaleur de se déplacer plus rapidement à travers le diamant qu`ils ne le feraient dans un matériau où les molécules sont plus discrètes. Les diamants synthétiques sont plus conducteurs que les diamants naturels. Les diamants sont parfois utilisés dans les milieux industriellement comme isolant pour éviter que d`autres matériaux de la surchauffe. En raison de leurs frais, ils sont rarement utilisés dans des projets à petite échelle.
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Certains des matériaux les plus conductrice de la chaleur sont fabriqués des polymères composites tels que la polyaniline, Polypyyrole et polythiophènes. La conductivité de ces polymères est variable parce que les fabricants déterminent la structure moléculaire de chaque polymère qu`ils produisent. La conductivité mesurée la plus élevée pour ces polymères est 695W / mK ou plus de 50 pour cent plus grande conductivité que les éléments naturels les plus conductrices. Certains de ces polymères ne sont pas stables lorsqu`ils sont exposés à l`air, mais d`autres sont réactifs et moins sont devenus disponibles dans le commerce. Ils sont utilisés dans les batteries, les micro-ondes, des transistors et plus. Ils ne sont généralement pas disponibles pour des projets à petite échelle.
Argent (Ag) présente la conductivité la plus élevée de tout métal - jusqu`à 429 W / mK. conductivité élevée de l`argent est due à la structure de ses liaisons métalliques, qui comportent un grand nombre d`électrons libres flottant. Ces électrons rendent facile pour diverses formes d`énergie, telles que la chaleur et l`électricité, de sauter d`un endroit à. L`argent est parfois utilisé comme un fil haut de gamme pour les chaînes stéréo et autres produits commerciaux, mais il est rarement utilisé à grande échelle en raison de son prix élevé.
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Cuivre (Cu) est très conducteur - jusqu`à 400 W / mK - et est souvent utilisé dans des projets commerciaux en raison de sa grande disponibilité. La structure chimique de cuivre est similaire à celle de l`argent. Le cuivre est disponible à grande échelle industrielle ainsi que l`utilisation à domicile.
