常见的固体、液体、气体导热系数值
时间：2022-01-12 阅读：23118
我国国家标准把导热系数较低的材料称为保温材料(国家标准规定：凡平均温度不高于350℃时导热系数不大于0.12W/(m·K)的材料称为保温材料），而把导热系数在0.05瓦/米摄氏度以下的材料称为高效保温材料。
导热系数高的物质有优良的导热性能。在热流密度和厚度相同时，物质高温侧壁面与低温侧壁面间的温度差，随导热系数增大而减小。锅炉炉管在未结水垢时，由于钢的导热系数高，钢管的内外壁温差不大。而钢管内壁温度又与管中水温接近，因此，管壁温差（内外壁温度平均值）不会很高。但当炉管内壁结水垢时，由于水垢的导热系数很小，水垢内外侧温差随水垢厚度增大而迅速增大，从而把管壁金属温度迅速抬高。当水垢厚度达到相当大（一般为1~3毫米）后，会使炉管管壁温度超过允许值，造成炉管过热损坏。对锅炉炉墙及管道的保温材料来讲，则要求导热系数越低越好。一般常把导热系数小于0.2mW/(㎡·K)。的材料称为保温材料。例如石棉、珍珠岩等。
一、固体的导热系数
在所有固体中，金属是好的导热体。纯金属的导热系数一般随温度升高而降低。而金属的纯度对导热系数影响很大，如含碳为1%的普通碳钢的导热系数为45W/m ·K ，不锈钢的导热系数仅为16 W/m ·K 。
常用固体材料的导热系数如下：
| 固体 | 温度，℃ | 导热系数λ，W/m·K |
| 铝 | 300 | 230 |
| 镉 | 18 | 94 |
| 铜 | 100 | 377 |
| 熟铁 | 18 | 61 |
| 铸铁 | 53 | 48 |
| 铅 | 100 | 33 |
| 镍 | 100 | 57 |
| 银 | 100 | 412 |
| 钢(1%C) | 18 | 45 |
| 船舶用金属 | 30 | 113 |
| 青铜 |
| 189 |
| 不锈钢 | 20 | 16 |
| 石墨 | 0 | 151 |
| 石棉板 | 50 | 0.17 |
| 石棉 | 0~100 | 0.15 |
| 混凝土 | 0~100 | 1.28 |
| 耐火砖 |
| 1.04 |
| 保温砖 | 0~100 | 0.12~0.21 |
| 建筑砖 | 20 | 0.69 |
| 绒毛毯 | 0~100 | 0.047 |
| 棉毛 | 30 | 0.050 |
| 玻璃 | 30 | 1.09 |
| 云母 | 50 | 0.43 |
| 硬橡皮 | 0 | 0.15 |
| 锯屑 | 20 | 0.052 |
| 软木 | 30 | 0.043 |
| 玻璃毛 | -- | 0.041 |
| 85%氧化镁 | -- | 0.070 |
| [1]TDD(岩棉)保温一体板 | 70 | 0.040 |
| TDD(XPS板)保温一体板 | 25 | 0.028 |
| TDD(真空绝热)保温一体板 | 25 | 0.006 |
| TDD真空绝热保温板 | 25 | 0.006 |
| ABS | -- | 0.25 |
二、液体的导热系数
液体分成金属液体和非液体两类，前者导热系数较高，后者较低。在非金属液体中，水的导热系数最大，除去水和甘油外，绝大多数液体的导热系数随温度升高而略有减小。一般来说，溶液的导热系数低于纯液体的导热系数。表2列出了几种液体的导热系数值。
表2液体的导热系数
| 液体 |
| 温度，℃ | 导热系数λ，W/m·K |
| 醋酸 | 50% | 20 | 0.35 |
| 丙酮 |
| 30 | 0.17 |
| 苯胺 |
| 0~20 | 0.17 |
| 苯 |
| 30 | 0.16 |
| 氯化钙盐水 | 30% | 30 | 0.55 |
| 乙醇 | 80% | 20 | 0.24 |
| 甘油 | 60% | 20 | 0.38 |
| 甘油 | 40% | 20 | 0.45 |
| 正庚烷 |
| 30 | 0.14 |
| 水银 |
| 28 | 8.36 |
| 硫酸 | 90% | 30 | 0.36 |
| 硫酸 | 60% | 30 | 0.43 |
| 水 |
| 30 | 0.62 |
三、气体的导热系数
气体的导热系数随温度升高而增大。在通常的压力范围内，其导热系数随压力变化很小，只有在压力大于196200kN/m 2 ，或压力小于2.67 kN/m 2 (20mmHg) 时，导热系数才随压力的增加而加大。故工程计算中常可忽略压力对气体导热系数的影响。
气体的导热系数很小，故对导热不利，但对保温有利。常见的几种气体的导热系数值见表3。
表3气体的导热系数
| 气体 | 温度，℃ | 导热系数λ，W/m·K |
| 氢 | 0 | 0.17 |
| 二氧化碳 | 0 | 0.015 |
| 空气 | 0 | 0.024 |
| 空气 | 100 | 0.031 |
| 甲烷 | 0 | 0.029 |
| 水蒸汽 | 100 | 0.025 |
| 氮 | 0 | 0.024 |
| 乙烯 | 0 | 0.017 |
| 氧 | 0 | 0.024 |
| 乙烷 | 0 | 0.018 |