De varmeledere Det er de materialene hvis struktur er slik at varme kan passere gjennom dem veldig enkelt. Det må huskes at all materie er sammensatt av atomer og molekyler i konstant vibrasjonsbevegelse, og at varmen oversettes til større uro av disse partiklene..
Noen materialer leder varme bedre enn andre, fordi deres interne konfigurasjon letter denne energistrømmen. Tre er for eksempel ikke en god varmeleder fordi det tar lang tid å varme opp. Men jern, kobber og andre metaller er det, noe som betyr at partiklene deres får kinetisk energi veldig raskt..
Dette er grunnen til at metaller er favorittene for å lage kjøkkenutstyr, for eksempel gryter og panner. De varmes raskt opp og når temperaturer som er høye nok til at maten kan koke riktig.
Håndtak og håndtak, som er i kontakt med brukerens hender, er imidlertid laget av andre varmeisolerende materialer. På denne måten er grytene enkle å håndtere selv når de er varme..
Artikkelindeks
Avhengig av deres måte å lede varme på, klassifiseres materialer i:
-Varmeledere: diamant og metaller som kobber, jern, sink og aluminium, blant andre. Vanligvis er gode ledere av strøm også gode varmeledere.
-Varmeisolasjon: tre, gummi, glassfiber, plast, papir, ull, anime, kork, polymerer er gode eksempler. Gasser er heller ikke gode ledere.
Eiendommen som i seg selv karakteriserer måten hver av dem leder varme på, kalles Termisk ledningsevne. Jo høyere termisk ledningsevne til et stoff, jo bedre leder det varme.
Stoffens termiske ledningsevne bestemmes eksperimentelt. I SI International System of Units måles varmeledningsevne i Watt / (meter x kelvin) eller W / (m.K). Det tolkes slik:
1 W / (m.K) tilsvarer 1 watt kraft, overført i en lengde lik 1 meter, når temperaturforskjellen mellom de to ytterpunktene er 1 kelvin.
En annen enhet for varmeledningsevne som brukes i angelsaksiske land er BTUH / (ft.ºF), der initialene BTUH tilsvarer British Thermal Unit per time.
Nedenfor er de termiske ledningsevnene til noen elementer og materialer som finnes i naturen og som ofte brukes i industrien..
Imidlertid bør det bemerkes at det er syntetiske forbindelser, fremdeles i eksperimentfasen, hvis varmeledningsevne langt overstiger diamantens ledere..
Temperaturen er avgjørende i verdien av metallens varmeledningsevne. Når temperaturen øker, øker termisk ledningsevne (selv om den elektriske ledningsevnen synker). For ikke-metaller er varmeledningsevnen omtrent konstant over et bredt temperaturområde..
Verdiene i tabellen er spesifisert ved 25 ºC og 1 atmosfæretrykk.
Når du velger et materiale for dets termiske egenskaper, må det tas i betraktning at det utvides med varme. Denne kapasiteten er gitt av Koeffisient for termisk ekspansjon.
Det er den beste varmelederen ved romtemperatur, mye bedre enn kobber og noe annet metall. I diamant, som er en elektrisk isolator, strømmer ikke varme gjennom ledningselektroner, men gjennom forplantning av vibrasjoner i dens høyt organiserte krystallinske struktur. Disse vibrasjonene kalles fononer.
Den har også en lav koeffisient for termisk ekspansjon, noe som betyr at dimensjonene vil forbli nær de opprinnelige når de varmes opp. Når det kreves en god varmeleder som ikke leder strøm, er diamant det beste alternativet..
Som et resultat blir det mye brukt for å fjerne varmen som produseres av datakretser og andre elektroniske enheter. Men det har en stor ulempe: det er ekstremt dyrt. Selv om det finnes syntetiske diamanter, er de ikke enkle å lage, og de er også dyre.
Det er et høyt verdsatt metall for dekorasjon på grunn av glans, farge og smidighet. Den er motstandsdyktig mot oksidasjon og blant alle metaller er den den med høyest varmeledningsevne, samt utmerket elektrisk ledningsevne..
Av denne grunn har den flere applikasjoner i industrien, både alene og i legeringer med andre elementer som nikkel og palladium..
Med rent sølv, trykte kretser, er superledende kabler med høy temperatur produsert og ledere som brukes i elektronikk er belagt, i tillegg til å bli brukt i legering for å lage elektriske kontakter.
Den har ulempen med å være relativt knapp og derfor kostbar, men den unike kombinasjonen av fysiske egenskaper for disse applikasjonene gjør det til et utmerket alternativ, siden det er veldig fleksibelt og med det oppnås ledere med god lengde.
Det er et av de mest brukte metaller når god varmeledningsevne er nødvendig, fordi det ikke korroderer lett og smeltepunktet er ganske høyt, noe som betyr at det ikke smelter lett når det utsettes for varme..
Andre fordeler den har er duktilitet, i tillegg til at den ikke er magnetisk. Kobber er resirkulerbart og er mye billigere enn sølv. Imidlertid er dens termiske ekspansjonskoeffisient høy, noe som betyr at dimensjonene endres betydelig når de varmes opp..
På grunn av sine gode termiske egenskaper brukes den mye i kjøkkenutstyr, som for eksempel kobberpotter dekket med stål. Også for å produsere varmevekslere i varmtvannstanker, i sentralvarmesystemer, bilradiatorer og å spre varme i elektroniske enheter.
Det er det edle metallet i høyeste grad og har en overveiende plass i menneskehetens historie. Bortsett fra denne spesielle betydningen, er gull formbart, motstandsdyktig og en utmerket leder av varme og elektrisitet..
Siden gull ikke korroderer, brukes det til å bære små strømmer i solid-state elektroniske komponenter. Disse strømningene er så små at de lett kan avbrytes ved det minste tegn på korrosjon, og det er derfor gull garanterer pålitelige elektroniske komponenter..
Den brukes også til å produsere hodetelefonkontakter, kontakter, releer og i patchledninger. Enheter som smarttelefoner, kalkulatorer, bærbare datamaskiner og stasjonære datamaskiner og TV-apparater inneholder små mengder gull.
De spesielle glassene for klimaanlegg inneholder også spredt gull, på en slik måte at de hjelper til med å reflektere solstrålingen utover, og opprettholder friskheten inne når det er veldig varmt. På samme måte er de med på å opprettholde den indre varmen i bygningen når det er vinter.
Det er det letteste av alle metaller, selv om det er veldig reaktivt, slik at det korroderer lett. Du må også håndtere det med stor forsiktighet, fordi det er svært brannfarlig. På grunn av dette, selv om det er rikelig, finnes det ikke i fri tilstand, men i forbindelser, og det er derfor det må isoleres generelt ved hjelp av elektrolytiske metoder..
Dens varmeledningsevne er lik den for gull, men den er mye billigere enn gull. Litiumkarbonat er en forbindelse som brukes ved fremstilling av varmebestandig glass og keramikk.
En annen utstrakt bruk av litium er produksjon av langvarige, lette batterier, som litiumklorid brukes til å ekstrahere metallisk litium. Lagt til i behandlingen av aluminium, øker den sin elektriske ledningsevne og senker driftstemperaturene..
Dette lette, billige, svært motstandsdyktige og brukervennlige metallet er et av hovedmaterialene som brukes til å lage varmevekslere i klimaanlegg, som klimaanlegg og varmeovner..
Både innenlands og industrielt brukes aluminiumsredskaper mye i kjøkken over hele verden..
Aluminiumsredskaper som gryter, panner og bakeplater er ekstremt effektive. De endrer ikke smaken på maten og lar varmen spre seg raskt og jevnt når du lager mat.
Uansett har aluminiumsgryter og -panner blitt forskjøvet av rustfritt stål, noe som ikke er like god varmeleder. Dette er fordi rustfritt stål ikke reagerer med sterkere syrer, som for eksempel tomatsaus..
Det er derfor det er å foretrekke å lage tomatsauser i stålutstyr for å forhindre at aluminium kommer inn i maten, siden noen har assosiert aluminium - til stede i syrenøytraliserende midler, talks, deodoranter og mange andre produkter - med utseende av degenerative sykdommer, selv om de fleste eksperter. , så vel som FDA, avviser denne hypotesen.
Kjøkkenutstyr laget av anodisert aluminium har ikke risiko for å slippe aluminiumpartikler ut og kan i prinsippet brukes tryggere.
Bronse er en legering av kobber og tinn hovedsakelig, med andre metaller i mindre grad. Det har vært til stede siden antikken i menneskehetens historie.
Det er så viktig at en periode med forhistorie til og med har blitt kalt som bronsealderen, den tiden da folk oppdaget og begynte å bruke egenskapene til denne legeringen..
Bronse er korrosjonsbestandig og enkel å jobbe med. Opprinnelig ble den brukt til å lage forskjellige redskaper, verktøy, smykker, kunstgjenstander (for eksempel skulpturer) og våpen, samt til å mynte mynter. I dag brukes den fremdeles til å produsere rør, mekaniske deler og musikkinstrumenter.
Det er et veldig formbart og duktilt blåhvitt metall, lett å jobbe med, men med et lavt smeltepunkt. Det har vært kjent siden antikken, hovedsakelig brukt i legeringer.
Det brukes for tiden til å galvanisere stål og dermed beskytte det mot korrosjon. Også for å produsere batterier, pigmenter og produsere spesielle sinkplater for byggebransjen.
Jern er et annet metall med stor historisk betydning. I likhet med bronse er jern knyttet til et stadium i forhistorien der store teknologiske fremskritt fant sted: jernalderen.
I dag har støpejern fortsatt mange bruksområder for å lage verktøy, redskaper, i konstruksjon og som et materiale for produksjon av bildeler.
Jern er en veldig god varmeledning, som vi har sett. Jernobjekter fordeler varmen veldig bra og oppbevarer den i lang tid. Den har også et høyt smeltepunkt, noe som gjør den motstandsdyktig mot høye temperaturer, derav dens brukbarhet ved fremstilling av alle typer ovner, både industrielle og husholdningsbruk..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.