Innehåll
- Värmeledningsförmåga
- Elektrisk konduktivitet
- Konduktivitet i aluminium
- Konduktivitet i kolstål
- Konduktivitet i rostfritt stål
I fysiken har termen "konduktivitet" flera betydelser. För metaller som aluminium och stål avser det vanligtvis överföring av antingen termisk eller elektrisk energi, som tenderar att vara nära korrelerade i metaller, eftersom de löst bundna elektronerna som finns i metaller leder både värme och elektricitet.
Värmeledningsförmåga
Värmeledningsförmåga, ett materials förmåga att leda värme, mäts normalt i watt per kelvin per meter. ("Watt" är en effektenhet, vanligtvis definierad antingen som volt gånger ampere eller joule energi per sekund. "Kelvin" är en absolut enhet av temperaturen, där noll kelvin är absolut noll). Material med god värmeledningsförmåga överför snabbt stora mängder värme, till exempel den snabbvärmande kopparbotten i en kokpanna. Dåliga värmeledare transporterar långsamt värme, en sådan ugns mitt.
Elektrisk konduktivitet
Elektrisk konduktivitet, ett materials förmåga att leda ström, mäts normalt i siemens per meter. ("Siemens" är en enhet för elektriskt ledningsförmåga, definierad som 1 dividerat med ohm, där en ohm är en standardenhet för elektriskt motstånd). Bra elektriska ledare föredras för ledningar och anslutning. Dåliga ledare, kallade isolatorer, skapar en säker barriär mellan levande elektricitet och miljön, såsom vinylisolering på en förlängningssladd.
Konduktivitet i aluminium
Rent aluminium har en värmeledningsförmåga på cirka 235 watt per kelvin per meter och en elektrisk ledningsförmåga (vid rumstemperatur) på cirka 38 miljoner siemen per meter. Aluminiumlegeringar kan ha mycket lägre konduktivitet, men sällan så låga som järn eller stål. Kylflänsar för elektroniska delar är tillverkade av aluminium på grund av metallens goda värmeledningsförmåga.
Konduktivitet i kolstål
Kolstål har en mycket lägre konduktivitet än aluminium: en värmeledningsförmåga på cirka 45 watt per kelvin per meter och en elektrisk ledningsförmåga (vid rumstemperatur) på cirka 6 miljoner siemen per meter.
Konduktivitet i rostfritt stål
Rostfritt stål har en mycket lägre konduktivitet än kolstål: en värmeledningsförmåga på cirka 15 watt per kelvin per meter och en elektrisk konduktivitet (vid rumstemperatur) på cirka 1,4 miljoner siemen per meter.