橡胶的导热系数
材料导热系数表
材料导热系数表金属导热系数表（W/mK)热传导系数的定义为：每单位长度、每K，可以传送多少W的能量，单位为W/mK。
其中“W”指热功率单位，“m”代表长度单位米，而“K”为绝对温度单位。
该数值越大说明导热性能越好。
以下是几种常见金属的热传导系数表：银429铜401金317铝237铁80锡67铅34.8各种物质导热系数！material conductivity K (W/m.K)diamond 钻石2300silver 银429cooper 铜401gold 金317aluminum 铝237各物质的导热系数物质温度导热系数物质温度导热系数亚麻布50 0.09 落叶松木0 0.13木屑50 0.05 普通松木45 0.08～0.11海砂20 0.03 杨木100 0.1研碎软木20 0.04 胶合板0 0.125压缩软木20 0.07 纤维素0 0.46聚苯乙烯100 0.08 丝20 0.04～0.05硫化橡胶50 0.22～0.29 炉渣50 0.84镍铝锰合金0 32.7 硬质胶25 0.18青铜30 32～153 白桦木30 0.15殷钢30 11 橡木20 0.17康铜30 20.9 雪松0 0.095黄铜20 70～183 柏木20 0.1镍铬合金20 12.3～171 普通冕玻璃20 1 石棉0 0.16～0.37 石英玻璃4 1.46纸12 0.06～0.13 燧石玻璃32 0.795 皮棉4.1 0.03 重燧石玻璃12.5 0.78 矿渣棉0 0.05～0.14 精制玻璃12 0.9 毡0.04 汽油12 0.11蜡0.04 凡士林12 0.184纸板0.14 “天然气”油12 0.14皮革0.18～0.19 甘油0 0.276冰2.22 煤油100 0.12新下的雪0.1 蓖麻油500 0.18填实了的雪0.21 橄榄油0 0.165瓷1.05 已烷0 0.152石蜡油0.123 二氯乙烷0.147变压器油0.128 90%硫酸0.354石油0.14 醋酸18石蜡0.12 硝基苯0.159柴油机燃油0.12 二硫化碳0.144沥青0.699 甲醇0.207玄武岩2.177 四氯化碳0.106拌石水泥1.5 三氯甲烷0.121花岗石2.68～3.35 氨气* 0.022丙铜0.177 水蒸汽* 0.0235～0.025苯0.139 重水蒸汽* 0.072水0.54 空气* 0.024聚苯板0.04 木工板0.1-0.2重水0.559 硫化氢* 0.013表2 窗体材料导热系数窗框材料钢材铝合金PVC PA 松木导热系数58.2 203 0.16 0.23 0.17表3 不同玻璃的传热系数玻璃类型玻璃结构(m) 传热系数K-w/(m2-k)单层玻璃6.2双层中空玻璃5×9×5 3.265×12×5 3.11一层中空玻璃5×9×5×9×5 2.22←-- 5×12×5×12×5 2.08Lhw-E中空玻璃5×12×5 1.71实木（红松热流垂直木纹）导热系数：0.11 压实刨花板导热系数：0.12普通粘土砖导热系数：0.81水泥沙浆导热系数：0.9瓷砖导热系数：1.99德合家11.4毫米强化地板导热系数：0.236导热系数的单位为W／M.Ｋ，Ｗ是热量；Ｍ是材质厚度；K是温度;当导热系数为0.02时，被认定为是绝热体材料的导热系数用途材料密度(kg/m3) 导热系数(W/m×K)窗框铜8900 380铝(硅合金) 2800 160黄铜8400 120铁7800 50不锈钢7900 17PVC 1390 0.17硬木700 0.18软木500 0.13玻璃钢(UP树脂) 1900 0.40玻璃碳酸钙玻璃2500 1.0PMMA (有机玻璃) 1180 0.18聚碳酸脂1200 0.20热断桥聚冼氨(尼龙) 1150 0.25尼龙6.6和25%玻璃纤维1450 0.30高密度聚乙烯HD 980 0.50低密度聚乙烯LD 920 0.33固体聚丙烯910 0.22带有25%玻璃纤维的聚丙烯1200 0.25 PU (聚亚氨脂树脂) 1200 0.25刚性PVC 1390 0.17防雨氯丁橡胶(PCP) 1240 0.23密封条EPDM (三元乙丙) 1150 0.25 纯硅胶1200 0.35柔性PVC 1200 0.14聚脂马海毛0.14柔性人造橡胶泡末60～80 0.05密封剂PU (刚性聚氨脂) 1200 0.25固体/热融异丁烯1200 0.24聚硫胶1700 0.40纯硅胶1200 0.35聚异丁烯930 0.20聚脂树脂1400 0.19硅胶（干燥剂）720 0.13分子筛650 to 750 0.10低密度硅胶泡末750 0.12中密度硅胶泡末820 0.17。
常见材料导热系数(史上最全版)
导热率K是材料本身的固有性能参数，用于描述材料的导热能力，又称为热导率，单位为W/mK。
这个特性跟材料本身的大小、形状、厚度都是没有关系的，只是跟材料本身的成分有关系。
不同成分的导热率差异较大，导致由不同成分构成的物料的导热率差异较大。
单粒物料的导热性能好于堆积物料。
稳态导热：导入物体的热流量等于导出物体的热流量，物体内部各点温度不随时间而变化的导热过程。
非稳态导热：导入和导出物体的热流量不相等，物体内任意一点的温度和热含量随时间而变化的导热过程，也称为瞬态导热过程。
导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K,°C）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用λ表示，单位为瓦/米·度导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。
非晶体结构、密度较低的材料，导热系数较小。
材料的含水率、温度较低时，导热系数较小。
通常把导热系数较低的材料称为保温材料(我国国家标准规定，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，管壁温度（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。
8x10的3次方瓦/（米时·摄氏度）的材料称为保温材料。
例如石棉、珍珠岩等填缝导热材料有:导热硅脂、导热云母片、导热陶瓷片、导热矽胶片、导热双面胶等。
各种材料的导热系数列表
0.10
低密度硅胶泡末
750
0.12
中密度硅胶泡末
820
0.17
气体热物理性能
亚克力 ，又叫 PMMA 或亚加力，源自英文 acrylic （丙烯酸塑料）。化学名称为 聚甲 基丙烯酸甲酯 ，是一种开发较早的重要 可塑性 高分子材料，具有较好的 透明性 、 化学稳定 性 和耐候性 、易染色、易加工、外观优美，在 建筑业 中有着广泛的应用。 有机玻璃 产品通
0.0090 0.0053
气体
空气 氩气 氪气 氙气
气体的粘度
系数 a
N· S/m2
3.723 × 10-6
3.379 × 10-6
2.213 × 10-6
1.069 × 10-6
系数 b
N· S/(m2 · k2)
4.940 × 10-8
6.451 × 10-8
7.777 × 10-8
7.414 × 10-8
序号 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
波长 14.8 15.6 16.3 17.2 18.1 19.2 20.3 21.7 23.3 25.2 27.7 30.9 35.7 43.9 50.01)2)
—校正发射率与标准发射率之间的关系 ε n
高密度聚乙烯 HD
热 断桥
低密度聚乙烯 LD 固体聚丙烯
带有 25%玻璃纤维的聚 丙烯
PU ( 聚亚氨脂树脂 )
刚性 PVC
防 雨
氯丁橡胶 (PCP)
密 封条
EPDM (三元乙丙 ) 纯硅胶
密度 (kg/m3)
8900 2800 8400 7800 7900 1390 700 500
橡胶板导热系数的测量的实验报告
测量次数
1
2
3
4
5
平均值
橡胶盘直径DB( )
橡胶盘高Hb( )
黄铜盘直径DC( )
黄铜盘高度HC( )
2.稳态法下的θ10=θ20=
3.选择θ20前后四个数据记如下表，并采用逐差法求散热盘P在温度为θ20时的冷却速率
△θ／△t|θ2=θ20，，其中△t=120S.
得分
教师签名
批改日期
深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称：_大学物理实验_____________________
实验名称：橡胶板导热系数的测量
学 院：信息工程学院
指导教师：
报告人：黄志宇组号：02
学号2021130035实验地点科技楼90
实验时间：2021年月日
提交时间：
一、实验目的
二、实验原理
三、实验仪器：
四、实验内容和步骤：
五、数铜盘的直径、高度〔DB、Hb、DC、HC〕，记录相应结果
测量次数
1
2
3
4
5
平均值
橡胶盘直径DB( )
橡胶盘高Hb( )
黄铜盘直径DC( )
黄铜盘高度HC( )
2.稳态法下的θ10=θ20=
3.选择θ20前后四个数据记如下表，并采用逐差法求散热盘P在温度为θ20时的冷却速率
T/s
0
30
60
90
120
150
180
210
θ2/mV
△θ／△t|θ2=θ20，，其中△t=120S.
T/s
0
30
60
90
120
稳态法测量橡胶板导热系数
教ᚳ2009 ～2010 学年第 一 学期主讲教师 课程名称 课程类别 学时及学分授课班级使用教材系(院、部) 教研室(实验室)王惠 大学物理实验（2）必修课 24 学时、1.5 学分 08 级校本部理工各专业 物理实验教程（第二版）原所佳 主编 数理系物理实验中心课时授课计划课次序号： 一、课 题：第三章 基础实验实验七 稳态法测橡胶板的导热系数 二、课 型：基础实验 三、目的要求：1、了解热传导的基本规律，掌握稳态法测定不良导体的导热系数的实验方法，体会绕过 不便测量的量（参量转换法）设计思想。
2、学会用热电偶测量温度的方法。
3、学会如何从理论和实验曲线上分析并测定最佳实验条件及参数。
四、重点、难点：重点：用热电偶测量温度的方法。
难点：如何从理论和实验曲线上分析并测定最佳试验条件及参数。
五、教学方法及手段：首先讲解实验内容及注意事项，然后以学生操作为主，巡回指导，个别学生具体问题具体解答。
六、参考资料：1、成正维主编，《大学物理实验》 ，高等教育出版社 ，20022、杨述武主编，《普通物理教程》，高等教育出版社，1993。
七、作业：见课后数据处理内容，写出完整的实验报告，一周内交回。
八、授课记录：授课日期9 月：10、11、17、18、 10 月： 9、10、15、 11 月：5、6、7、12、13、 12 月： 3、4、5、10、19、24、25、2616、17、22、23、24、 14、19、20、21、26、27、 11、12、17、18、19、24、29、30、312825、26、31班次机械、汽车、 机 械 、 汽 车 机械、汽车、 机械、汽车、交通系、交通、数 交通、数理 交通理九、授课效果分析：该实验的重点就是掌握用热电偶测量温度的方法，学生通过课上对实验仪器的操作、回答问题以及认真地操作，基本上能完成实验内容，实验结果比较理想。
教学效果较好。
十、教学进程（教学内容、教学环节及时间分配等）1、实验仪器：导热系数测定仪、保温杯、橡胶板等各种样品、温差热电偶、直流数字电压表、秒表、游标 卡尺、竹镊子、导线等2、讲述及演示主要内容（1）提问及提示内容： A.参量转化实验法。
常见材料导热系数(史上最全版)汇总
导热率K是材料本身的固有性能参数，用于描述材料的导热能力，又称为热导率，单位为W/mK。
这个特性跟材料本身的大小、形状、厚度都是没有关系的，只是跟材料本身的成分有关系。
不同成分的导热率差异较大，导致由不同成分构成的物料的导热率差异较大。
单粒物料的导热性能好于堆积物料。
稳态导热：导入物体的热流量等于导出物体的热流量，物体内部各点温度不随时间而变化的导热过程。
非稳态导热：导入和导出物体的热流量不相等，物体内任意一点的温度和热含量随时间而变化的导热过程，也称为瞬态导热过程。
导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K,°C）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用λ表示，单位为瓦/米·度导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。
非晶体结构、密度较低的材料，导热系数较小。
材料的含水率、温度较低时，导热系数较小。
通常把导热系数较低的材料称为保温材料(我国国家标准规定，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，管壁温度（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。
8x10的3次方瓦/（米时·摄氏度）的材料称为保温材料。
例如石棉、珍珠岩等填缝导热材料有:导热硅脂、导热云母片、导热陶瓷片、导热矽胶片、导热双面胶等。
常见材料导热系数(史上最全版)
导热率K是材料本身的固有性能参数，用于描述材料的导热能力，又称为热导率，单位为W/mK。
这个特性跟材料本身的大小、形状、厚度都是没有关系的，只是跟材料本身的成分有关系。
不同成分的导热率差异较大，导致由不同成分构成的物料的导热率差异较大。
单粒物料的导热性能好于堆积物料。
稳态导热：导入物体的热流量等于导出物体的热流量，物体内部各点温度不随时间而变化的导热过程。
非稳态导热：导入和导出物体的热流量不相等，物体内任意一点的温度和热含量随时间而变化的导热过程，也称为瞬态导热过程。
导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K,°C）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用λ表示，单位为瓦/米·度导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。
非晶体结构、密度较低的材料，导热系数较小。
材料的含水率、温度较低时，导热系数较小。
通常把导热系数较低的材料称为保温材料(我国国家标准规定，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，管壁温度（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。
8x10的3次方瓦/（米时·摄氏度）的材料称为保温材料。
例如石棉、珍珠岩等填缝导热材料有:导热硅脂、导热云母片、导热陶瓷片、导热矽胶片、导热双面胶等。
常用工程材料导热系数
常用工程材料导热率材料的导热率K是材料本身的固有性能参数，用于描述材料的导热能力，又称为热导率，常用单位为W/m*K。
导热系数W/mK是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K,°C）,在1小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米*度（W/mK,此处的K可用°C代替）。
这个特性跟材料本身的大小、形状、厚度都是没有关系的，只是跟材料本身的成分有关系。
不同成分的导热率差异较大，导致由不同成分构成的物料的导热率差异较大。
常用的导热系数单位有kcal/(m·h· ℃ )，cal/(cm·s· ℃ )，W/(m·K)，J/(cm·s· ℃ )，Btu/(ft·h· ℉ )。
千卡/米·时·℃ [kcal/(m·h·℃ )]卡 / 厘米·秒·℃ [cal/(cm·s·℃ )]瓦 / 米· K[W/(m·K)]焦耳 / 厘米·秒·℃ [J/(cm·s· ℃ )]英热单位 / 英尺·时·℉ [Btu/(ft·h· ℉ )]1 2.78×10 -31.16 1.16×10 -20.6723601418.7 4.1872420.8598 2.39×10 -3110 -20.57885.980.239100157.81.494.13×10 -31.731.73×10 -21在所有固体中，金属是良好的导热体。
纯金属的导热系数一般随温度升高而降低。
并且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左右，不锈钢的导热系数仅为16W/m·K。
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关于橡胶复合材料的导热特性
1、橡胶的导热系数
天然橡胶硫化胶 0.15~0.21 W/(m℃) 天然橡胶硬质胶 0.15~0.17 W/(m℃)
丁苯橡胶 0.19 W/(m℃) 氯丁橡胶0.19 W/(m℃)
氯丁橡胶硫化胶0.21 W/(m℃) 丁基橡胶0.09 W/(m℃)
丁腈橡胶0.25 W/(m℃) 硅橡胶0.27 W/(m℃)
2、轮胎橡胶材料导热系数
(何燕等,轮胎橡胶材料导热系数的测定及分析, 橡胶工业，2004年第51卷)
轮胎橡胶材料导热系数的测试结果如图2所示。从图2可以看出以下规律。
(1) 轮胎不同部位橡胶材料的导热系数随温度变化而改变,并且在本试验所研究的温度
范围(20～80 ℃) 内,两者呈线性关系。
不同橡胶材料的导热系数随温度变化的经验关系式:
λ = λ0 + bθ
式中 λ0 -室温下试样的导热系数; b -与材料性质有关的温度系数。λ0 和b 的测试值如表1
所示。
结论：
通过对轮胎不同部位橡胶材料导热系数的研究发现,用稳态法测量橡胶材料的导热系数
是一种科学、可靠的方法,此方法所用试验装置简单,操作方便。本试验所得数据准确、可靠,
为轮胎设计进一步计算,特别是为轮胎温度场的计算提供了可靠的依据。
轮胎各部位的受力情况及生热机理不同,在胶料配方中应分别加以考虑,本试验所测导
热系数的数据也正好与轮胎实际相吻合。
3、轮胎各部位胶料在不同温度下的导热系数
（刘丽等，轮胎胶料的导热系数测定及误差分析，轮胎工业2006年第26卷）
采用稳态法测量轿车轮胎和航空轮胎各部位胶料在不同温度下的导热系数。测量结果
表明, 轿车轮胎在20~ 80℃、航空轮胎在20~ 110℃范围内, 轮胎各部位胶料的导热系数与温
度呈线性关系; 轿车轮胎胎侧胶导热系数较大, 胎面基部胶导热系数较小, 航空轮胎胎侧胶
导热系数较大, 胎面胶导热系数较小。试验时采取使设备和试样充分干燥、以石棉做绝热材
料、保持冰端温度等措施, 可使试验误差小于4%。
图3和4分别示出了轿车轮胎和航空轮胎不同部位胶料的关系曲线。
4、充填炭黑硫化橡胶的导热系数
（崔琪等，炭黑用量及硫化对橡胶导热系数的影响，CHINA RUBBER（中国橡胶）2006年，第22 卷
第18 期）
结论
1.橡胶的导热系数随着温度的升高而呈现出增加的趋势。当炭黑的含量在高范围变动时,
硫化前橡胶的导热特性随着炭黑用量的增加而降低。
2.将硫化前后橡胶的导热系数数值进行对比发现, 硫化前橡胶的导热系数大于硫化后的,
且两者的差值随炭黑用量的增加而降低。
5、橡胶复合材料的热传导特性
（王友善等，橡胶复合材料的热传导特性研究，轮胎工业，1999 年第19卷）
由试验发现纤维横向的帘线橡胶复合材料的热导率在0.20~ 0.22 W ( m.K )- 1之间, 这基
本上与橡胶材料的热导率相同, 说明纤维增强橡胶复合材料的横向热导率由基体材料决定。
同时发现纤维增强橡胶复合材料的纵向热导率在0.30~ 0.33 W ( m.K )- 1之间, 远远大于纤维
横向导热率。这是因为在纵向上的传热纤维起了很大作用。
结论
本文用准稳态法研究了橡胶及其纤维增强复合材料的热导率。结果表明, 橡胶复合材料
的纤维横向热导率由橡胶基体决定; 其纤维纵向热导率远远大于横向热导率。另外, 不论橡
胶还是橡胶复合材料在所研究的温度范围内,其热导率与温度均呈线性关系。