各种基板热传导系数

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。

金属导热系数表（W/mK)：银429铜401金317铝237铁80锡67铅34.8一钢板厚度为3mm,面积为1×1㎡,初始温度均匀为300℃,放置于20℃的空气中冷却。

已知钢板的导热系数为λ=48.5W/(m·k),热扩散率a=12.7×10-6㎡/s,板与空气之间的表面传热...铝合金的导热系数：ADC12, A360, A380的导热系数分别为：96.2/113/96.2(W/m.K)* a/ v3 ~1 r7 S! f此系数只是理论上的，一切很标准的话。

& t; h2 _: L, f: Y+ \4 |% U具体情况具体对待++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++常用材料导热系数(20℃)——λ(w/m.k)晨怡热管2008-5-2 15:03:49 名称λ(w/m.k)F4、F460.19~0.25聚苯乙烯0.04PVC0.14~0.15PP0.21~0.26PE0.42有机玻璃0.14~0.20泡沫0.045木材(横) 0.14~0.17(纵) 0.38散珍珠岩0.042~0.08水泥珍珠岩0.07~0.09石棉0.15混凝土 1.2885%MgO0.07玻璃0.52~1.01水垢 1.3~3.1搪瓷0.87~1.16耐火砖 1.06普通砖0.7~0.8银419锌112钛14.63锡64铅35镍90钢36~54铸铁42~90钝铜381黄铜118青铜71纯铝218+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++铸铝138~147不锈钢17空气温度[10^-2(w/m.k)]100K0.93150K 1.38200K 1.80250K 2.21300K 2.62350K 3.00400K 3.38水温度w/m.k0℃0.5010℃0.5820℃0.6030℃0.6240℃0.6450℃0.6560℃0.6670℃0.6780℃0.68水蒸汽0.023硫酸5~25%0.51~0.4725~50%0.47~0.41++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++导热系数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小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米?度（W/m?K,此处的K可用°C代替）。

凡士林815～8300.184沥青1150～12500.699蜡9000.04250.540.1770.1650.190.030.350.140.050.250.240.40.220.250.250.170.230.250.181290.130.410.20.250.50.33120012001700450010007801390124011501200120060～801150980920910120012007002260500190025001200橄榄油聚脂树脂空气910～92014001.29刚性聚氨脂PU 固体/热融异丁烯聚硫胶硼化钛水丙酮刚性PVC 氯丁橡胶PCP 三元乙丙EPDM纯硅胶柔性PVC 柔性橡胶泡沫聚洗氨尼龙高密度聚乙烯HD 低密度聚乙烯LD 固定聚丙烯25%玻纤聚丙烯聚亚氨脂树脂PU3170 6.3～9.6870～9800.123硬木石墨建筑构件软木UP树脂玻璃钢碳酸钙玻璃聚碳酸酯2.182600 2.73539003230200大理石氧化铝氮化铝碳化硅石蜡油22002500～260011802800273021石英玻璃普通玻璃有机玻璃PMMA花岗岩玄武岩 1.4610.182.68～3.3582610230010～3032～15370～18318011691157272790088708500～870088803174294012378067康铜193507140890045101200021500731024003520铟硅钻石不锈钢青铜黄铜钨锌镍钛钯铂2760锡7310铅113035导热系数W/（m·k)金银铜铝铁193001053089302700材料名称密度kg/m³导热系数W/（m·k)材料名称密度kg/m³。

各種材料熱傳導係數比較: 銅,鋁,鐵,陶瓷散熱片/散熱器性能對比;絕緣材料/導熱材料選型熱量傳遞的三種基本方式:導熱、對流和輻射.傳熱的基本計算公式為:Φ=ΚAΔt式中:Φ——熱流量,W;Κ——總傳熱係數,W/(m2·℃);A ——傳熱面積,m2;Δt——熱流體與冷流體之間的溫差,℃.散熱器材料的選擇:常見金屬材料的熱傳導係數:銀429 W/mK銅410 W/mK金317 W/mK鋁250 W/mK鐵90 W/mK六方氮化硼33w/m.k熱傳導係數的單位為W/mK:即截面積為1平方米的柱體沿軸向1米距離的溫差為1開爾文(1K＝1℃)時的熱傳導功率.5種不同鋁合金熱傳導係數:AA1070型鋁合金226 W/mKAA1050型鋁合金209 W/mKAA6063型鋁合金201 W/mKAA6061型鋁合金155 W/mKADC12 型鋁合金96 W/mK铝合金, 5052, Temper-H32 导热系数：138 W/m-C絕緣系統與溫度的關係:insulation class Maximum Temperatureclass Y 194°F (90℃)class A 221°F (105℃)class E 248°F (120℃)class B 266°F (130℃)class F 311°F (155℃)class H 356°F (180℃)攝氏度,華氏度換算:攝氏度C=(華氏度-32)/1.8華氏度F= 32+攝氏度x1.8絕緣系統是指用於電氣產品中兩個或數個絕緣材料的組合.导热系数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小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米?度（W/m?K,此处的K可用°C代替）。

导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。

金属的热传导系数表2010-04-04 11:33金属导热系数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429copper 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。

陶瓷散热基板都有哪些特征？在瞭解陶瓷散热基板的制造方法后，接下来将近一步的探讨各个散热基板的特性具有哪些差异，而各项特性又分别代表了什么样的意义，为何会影响了散热基板在应用时必须作为考量的重点。

以下表一陶瓷散热基板特性比较中，本文取了散热基板的：(1)热传导率、(2)工艺温度、(3)线路制作方法、(4)线径宽度，四项特性作进一步的讨论：一，热传导率热传导率又称为热导率，它代表了基板材料本身直接传导热能的一种能力，数值愈高代表其散热能力愈好。

LED散热基板最主要的作用就是在于，如何有效的将热能从LED芯片传导到系统散热，以降低LED芯片的温度，增加发光效率与延长LED寿命，因此，散热基板热传导效果的优劣就成为业界在选用散热基板时，重要的*估项目之一。

检视表一，由四种陶瓷散热基板的比较可明看出，虽然Al2O3材料之热传导率约在20~24之间，LTCC为降低其烧结温度而添加了30%~50%的玻璃材料，使其热传导率降至2~3W/mK左右；而HTCC因其普遍共烧温度略低于纯Al2O3基板之烧结温度，而使其因材料密度较低使得热传导系数低Al2O3基板约在16~17W/mK之间。

一般来说，LTCC与HTCC散热效果并不如DBC与DPC散热基板里想。

二，操作环境温度操作环境温度，主要是指产品在生产过程中，使用到最高工艺温度，而以一生产工艺而言，所使用的温度愈高，相对的制造成本也愈高，且良率不易掌控。

HTCC工艺本身即因为陶瓷粉末材料成份的不同，其工艺温度约在1300~1600℃之间，而LTCC/DBC的工艺温度亦约在850~1000℃之间。

此外，HTCC与LTCC在工艺后对必须叠层后再烧结成型，使得各层会有收缩比例问题，为解决此问题相关业者也在努力寻求解决方案中。

另一方面，DBC对工艺温度精准度要求十分严苛，必须于温度极度稳定的1065~1085℃温度范围下，才能使铜层熔炼为共晶熔体，与陶瓷基板紧密结合，若生产工艺的温度不够稳定，势必会造成良率偏低的现象。

各种材料的导热系数列表以下是我们给出的各种材料的导热系数列表：常用材料的导热系数表用途材料密度(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 (常用于建筑构件中)500 0.13 玻璃钢(UP树脂) 1900 0.40玻璃碳酸钙玻璃2500 1.0 PMMA (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。

有机玻璃产品通常可以分为浇注板、挤出板和模塑料。

下列表的线性公式系数，计算填充空气、氩气、氮气、氙气四种气体空腔的导热系数、粘度和常压比热容。

FloEFDEFD.PRO散热分析经验数值设置探讨各位大侠：小弟用EFD一段时间，现略有心得。

但是在一些经验数值的设置上，感觉还是需要继续积累。

相信各位大侠在做分析的时候，也会有自己的一些心得体会。

现我就把自己的一些通常的做法显摆出来，希望我这块黄田砖，能勾引出一些蓝田玉出来，大家共同进步。

主要包括以下的一些设置，按照做项目的顺序来，各位大侠如果有其他方面的设置经验，也请添加上去：环境温度设置——添加热源设置——辐射面积设置——计算范围设置——接触热阻设置——添加材料设置——收敛目标设置——求解设置——后处理——……我的处理方式如下：环境温度设置——一般设置为30°C，不大喜欢K这个单位。

虽说室温25度，但是我觉得一般做实验的地方通风环境都不大好，都比较闷热添加热源设置——LED就是随便画一个与实物大小差不多的实体，然后在与铝基板贴合的面上添加面热源。

一般教程里面会教I*U*85%作为热源（功率的8.5成），但是我考虑热从LED传导到外壳上存在接触热阻，我又不晓得设置多少，所以直接就按照350mA为1W热源，650mA为2W热源这样，有的时候比较准，而且准的时候还比较多辐射面积设置——一般我就设置主要散热部件为辐射面积。

压铸铝和6063的辐射系数都设置0.5，虽然论坛里有高人说了6063阳极氧化黑色的辐射系数为0.77，还有一些大侠奉献出辐射系数的资料，但灯具行业，散热外壳无非就那么几种而已。

计算范围设置——一般设置底部，四个侧面为一倍产品方向的尺寸，顶部为4倍的产品方向尺寸，另外提一下，我设置重力方向一般为最不利于产品散热的方向。

接触热阻设置——不设置，呵呵，原因在上面已经说了。

添加材料设置——我用的9.3版本的EFD，感觉里面材料库比较少，6063，ADC12等都是我自己添加进去的。

铝基板就设置为1020，导热系数200，6063导热系数230，ADC12为90。

LED按照教程设置为铜。

铝基板导热率引言铝基板是一种常用的导热材料，具有较高的导热率。

在许多行业中，如电子、航空航天和汽车制造等领域，广泛应用于散热和传导热量的工程中。

本文将介绍铝基板的导热率，包括导热的原理、影响导热率的因素、导热率的测试方法以及如何提高铝基板的导热率。

一、导热的原理导热是物质内部热量的传递过程，从高温区域到低温区域。

在导热过程中，热量的传导主要通过三种方式： 1. 热传导：固体材料中热量的传递，通过原子、离子、电子等在固体中的传导，是导热的主要方式。

2. 对流传热：液体和气体中热量的传递，主要是由于流体分子的流动引起的。

3. 辐射传热：热能以电磁辐射的形式传递，不需要介质参与。

铝基板的导热主要通过热传导完成。

铝基板具有较高的热导率，这意味着铝基板可以更快地将热量从一个地方传递到另一个地方。

二、影响导热率的因素铝基板的导热率受到多个因素的影响，主要包括以下几个方面： 1. 材料密度：密度越高，原子、离子等的振动频率越高，热传导速率越快。

铝基板的密度为2.7 g/cm³，属于较轻的金属材料。

2. 晶格结构：晶格结构会影响热传导的速率，排列得越紧密的结构导热性能越好。

铝基板的结晶形式为面心立方结构，有利于热传导。

3. 材料纯度：杂质或其他元素的存在可能会对导热性能产生负面影响。

高纯度的铝基板导热性能更好，因为杂质会影响原子的振动、电子的传导等过程。

4. 温度：温度是影响导热率的重要因素，温度升高会增加分子的振动频率，导致更快的热传导。

然而，对于铝基板来说，随着温度增加，导热率会逐渐减小。

5. 导热方式：在不同的导热方式下，导热率也会产生差异。

例如，在纵向导热时，铝基板的导热性能要好于横向导热。

三、导热率的测试方法为了准确测量铝基板的导热率，常用的测试方法包括： 1. 熔洪法：通过将材料加热，使其熔化并流经热容器，测量热流和材料温度之间的关系来确定导热率。

这种方法在实验室中常用于材料研究，但需要精确的控制和测量设备。

材料的导热率傅力叶方程式：Q=KA△T/d,R=A△T/Q Q: 热量，W；K: 导热率，W/mk；A：接触面积；d: 热量传递距离；△T：温度差；R: 热阻值导热率K是材料本身的固有性能参数，用于描述材料的导热能力。

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。

所以同类材料的导热率都是一样的，并不会因为厚度不一样而变化。

将上面两个公式合并，可以得到 K=d/R。

因为K值是不变的，可以看得出热阻R值，同材料厚度d是成正比的。

也就说材料越厚，热阻越大。

但如果仔细看一些导热材料的资料，会发现很多导热材料的热阻值R，同厚度d并不是完全成正比关系。

这是因为导热材料大都不是单一成分组成，相应会有非线性变化。

厚度增加，热阻值一定会增大，但不一定是完全成正比的线性关系，可能是更陡的曲线关系。

根据R=A△T/Q这个公式，理论上来讲就能测试并计算出一个材料的热阻值R。

但是这个公式只是一个最基本的理想化的公式，他设定的条件是：接触面是完全光滑和平整的，所有热量全部通过热传导的方式经过材料，并达到另一端。

实际这是不可能的条件。

所以测试并计算出来的热阻值并不完全是材料本身的热阻值，应该是材料本身的热阻值+所谓接触面热阻值。

因为接触面的平整度、光滑或者粗糙、以及安装紧固的压力大小不同，就会产生不同的接触面热阻值，也会得出不同的总热阻值。

所以国际上流行会认可设定一种标准的测试方法和条件，就是在资料上经常会看到的ASTM D5470。

这个测试方法会说明进行热阻测试时候，选用多大的接触面积A，多大的热量值Q，以及施加到接触面的压力数值。

大家都使用同样的方法来测试不同的材料，而得出的结果，才有相比较的意义。

通过测试得出的热阻R值，并不完全是真实的热阻值。

物理科学就是这样，很多参数是无法真正的量化的，只是一个“模糊”的数学概念。

通过这样的“模糊”数据，人们可以将一些数据量化，而用于实际应用。

此处所说的“模糊” 是数学术语，“模糊”表示最为接近真实的近似。