La conductivité thermique de métaux et son application

Métaux - une substance ayant une structure cristalline.Lorsqu'il est chauffé, ils sont capables de masse fondue, à savoir dans un état fluide.Certains d'entre eux ont un faible point de fusion: ils peuvent être fondus en plaçant une cuillère ordinaire et tenant une flamme d'une bougie.Ce plomb et d'étain.Autre possible de faire fondre seulement dans des fours spéciaux.Avoir un point de fusion élevé de cuivre et de fer.Pour abaisser dans l'additif métallique est introduit.Les alliages obtenus (acier, bronze, fonte, laiton) ayant un point de moins que le métal de base de fusion.

Sur quoi le point de fusion du métal?Tous ont certaines caractéristiques - la chaleur et de la conductivité thermique des métaux.La capacité thermique est la capacité à absorber de la chaleur lorsqu'elle est chauffée.Son indicateur numérique - la chaleur spécifique.Sous celle-ci est une quantité d'énergie qui est capable d'absorber une masse unitaire du métal, chauffé par de 1 ° CA partir de ce chiffre dépend de la consommation de carburant à chauffer une pièce métallique à une température souhaitée.La chaleur spécifique de la plupart des métaux est dans la gamme de 300-400 J / (kg * K), alliages de métaux - de 100 à 2000 J / (kg * K).

de conductivité thermique des métaux - est le transfert de la chaleur du plus chaud vers les particules les plus froides de la loi de Fourier dans leur immobilité macroscopique.Cela dépend de la structure du matériau, sa composition chimique et le type de la liaison interatomique.Dans les métaux, le transfert de chaleur est réalisée par des électrons, d'autres matériaux solides - phonons.La conductivité thermique du métal est plus élevée, la structure cristalline plus parfait dont ils disposent.Plus les impuretés métalliques est, le réseau cristallin plus déformé, et plus faible est la conductivité thermique.Dopage introduit de telles distorsions dans la structure de métaux et de conductivité thermique plus faible par rapport au métal de base.

ont une bonne conductivité thermique de tous les métaux, mais dans certains plus que d'autres.Des exemples de ces métaux - or, cuivre et argent.Conductivité thermique plus faible - de l'étain, l'aluminium et le fer.La conductivité thermique des métaux accrue est un avantage ou un inconvénient, selon l'ampleur de leur utilisation.Par exemple, il nécessite une cuvette métallique pour le chauffage rapide des aliments.Dans le même temps, l'utilisation de métaux avec conductivité thermique élevée pour la fabrication de la poignée de l'ustensile complique son utilisation - poignées chauffantes trop rapidement, et il est impossible de les toucher.Donc ici sont utilisés des matériaux isolants.

autre caractéristique de métal qui affecte ses propriétés - dilatation thermique.Elle apparaît comme une augmentation de volume du métal quand il est chauffé et réduit - par refroidissement.Ce phénomène doit être pris en compte lors de la fabrication de produits métalliques.Par exemple, des pots de couverture faire correctif avoir Mannequins également espace est prévu entre le couvercle et le boîtier, de sorte que lorsqu'il est chauffé couvercle pas coincé.

Pour chaque métal a calculé le coefficient de dilatation thermique.Il est déterminé par chauffage à 1 ° C échantillon d'essai ayant une longueur de 1 m. Le facteur le plus important sont le plomb, le zinc, l'étain.Moins il est le cuivre et l'argent.Même inférieure - fer et l'or.

propriétés chimiques des métaux sont divisés en plusieurs groupes.Il n'y métaux actifs (par exemple, potassium ou de sodium) capables de réagir instantanément avec de l'air ou de l'eau.Six d'entre le métal le plus actif, est le premier groupe de la classification périodique sont des alcalino-terreux.Ils ont peu de point de fusion et si doux qu'ils peuvent être coupés avec un couteau.Combinant avec de l'eau, ils forment des solutions alcalines, d'où leur nom.Deuxième groupe

compose de métaux alcalino-terreux - calcium, de magnésium, etc. Ils font partie de nombreux minéraux, plus solide et réfractaire..Des exemples de ces métaux, troisième et quatrième groupes pourraient servir de plomb et l'aluminium.Il est assez mous et les métaux sont souvent utilisés dans les alliages.Les métaux de transition (fer, chrome, nickel, cuivre, or, argent) sont moins actifs, une pièce forgée, et souvent utilisé dans des applications industrielles que les alliages.La position

de chaque métal dans l'intervalle d'activité caractérisé par sa capacité à réagir.Le plus actif le métal, plus il ramasse oxygène.Ils sont très difficiles à séparer des composés, tandis que les espèces de métaux moins actifs peuvent être trouvés dans sa forme pure.Les plus actifs d'entre eux - potassium et de sodium - Gardez le kérosène hors de lui, ils ont immédiatement oxydés.Parmi les métaux utilisés dans l'industrie, le cuivre est le moins actif.Des camions-citernes et de le rendre tuyaux d'eau chaude et les fils électriques.