Apa itu Bahan Pengarah Panas?

Bahan penghantar panas adalah yang memungkinkan perpindahan panas secara efisien antara permukaan (atau cairan) dengan suhu tinggi dan suhu rendah lainnya.

Bahan penghantar panas digunakan dalam aplikasi teknik yang berbeda. Di antara aplikasi yang paling penting adalah pembangunan peralatan pendingin, peralatan pembuangan panas dan secara umum setiap peralatan yang membutuhkan pertukaran panas dalam prosesnya.

Bahan-bahan yang bukan penghantar panas yang baik dikenal sebagai isolator. Di antara bahan isolasi yang paling umum digunakan adalah gabus dan kayu.

Adalah umum bahwa bahan yang melakukan sumur panas juga merupakan konduktor listrik yang baik.

Beberapa contoh bahan konduktif panas dan listrik yang baik antara lain aluminium, tembaga dan perak.

Bahan yang berbeda dan masing-masing sifat konduksi panasnya dapat ditemukan dalam manual kimia yang meringkas hasil mengemudi eksperimental yang dibuat dalam material ini.

Konduksi panas

Konduksi adalah perpindahan panas yang terjadi antara dua lapisan bahan yang sama atau antara permukaan yang bersentuhan dengan dua bahan yang tidak bertukar materi.

Dalam hal ini, perpindahan panas dalam material diberikan berkat tumbukan molekul yang terjadi di antara lapisan atau permukaan.

Guncangan molekul memungkinkan pertukaran energi internal dan kinetik antara atom-atom material.

Dengan demikian, lapisan atau permukaan dengan atom-atom energi internal yang lebih tinggi dan energi kinetik dipindahkan ke lapisan-lapisan atau permukaan-permukaan energi yang lebih rendah sehingga meningkatkan temperaturnya.

Bahan yang berbeda memiliki struktur molekul yang berbeda yang berarti bahwa tidak semua bahan memiliki kapasitas yang sama untuk melakukan panas.

Konduktivitas termal

Untuk mengekspresikan kemampuan suatu bahan atau fluida untuk menghantarkan panas, sifat fisik "konduktivitas termal" digunakan, yang biasanya diwakili oleh huruf k .

Konduktivitas termal adalah properti yang harus ditemukan secara eksperimental. Perkiraan eksperimental konduktivitas termal untuk bahan padat relatif sederhana, tetapi prosesnya kompleks untuk zat padat dan gas.

Konduktivitas termal untuk bahan dan cairan dilaporkan untuk sejumlah bahan dengan luas aliran 1 kaki persegi, ketebalan 1 kaki, selama satu jam pada perbedaan suhu 1 ° K.

Panas bahan konduktif

Meskipun secara teori semua bahan dapat mentransfer panas, beberapa memiliki konduksi yang lebih baik daripada yang lain.

Di alam ada bahan seperti tembaga atau aluminium yang merupakan konduktor panas yang baik, namun ilmu material, nanoteknologi dan teknik telah memungkinkan pembuatan bahan baru dengan sifat mengemudi yang baik.

Sementara bahan konduksi panas seperti tembaga, ditemukan di alam, memiliki konduktivitas termal 401 W / Km, nanotube karbon yang diproduksi dengan konduktivitas termal dekat 6600 W / Km telah dilaporkan.

Nilai konduktivitas termal untuk berbagai bahan dapat dilihat pada tabel berikut: