ちょっと、そこ！熱導体のサプライヤーとして、私はしばしば、どの材料が熱をよく伝達できるかについてあらゆる種類の質問をされます。最近出てきた質問の1つは、本当に私に考えさせられました：岩は熱導体ですか？このトピックに飛び込んで見つけましょう。
まず、熱導体が何であるかを理解する必要があります。熱導体は、熱が簡単に通過できる材料です。銅やアルミニウムのような金属はよく知られている熱導体です。それらは、調理鍋からエレクトロニクスのヒートシンクまで、あらゆる種類のアプリケーションで使用されています。一方、絶縁体は、木やプラスチックのように、熱を簡単に通過させない材料です。
それで、この写真の岩はどこに収まりますか？まあ、それは岩の種類に依存します。そこには何千もの異なる種類の岩があり、それらの熱伝導率は大きく異なる場合があります。
いくつかの一般的な岩から始めましょう。花崗岩は非常に一般的な火成岩です。それは、クォーツ、フェルドスパー、雲母を含むいくつかの鉱物で構成されています。花崗岩は、金属と比較して熱伝導率が比較的低いです。それは約2.7〜3.3 w/（m・k）（1メートルあたりのワット - ケルビン）です。それを見ると、銅は約400 w/（m・k）の熱伝導率を持っています。したがって、花崗岩は優れた熱導体ではありませんが、それでもいくらかの熱を伝えることができます。
玄武岩は別の火成岩です。それは花崗岩よりも暗く、密度が高いです。玄武岩は、通常1.1〜2.9 w/（m・k）の範囲で、花崗岩よりもわずかに高い熱伝導率を持っています。繰り返しますが、それは金属ほど良いものではありませんが、他の材料よりも熱をよりよく伝えることができます。
それでは、堆積岩について話しましょう。石灰岩は、主に炭酸カルシウムで構成される堆積岩です。約1.3〜2.1 w/（m・k）の熱伝導率があります。細い粒子堆積物で構成されている頁岩は、さらに低い熱伝導率を持ち、0.5〜1.7 w/（m・k）を持っています。
変成岩には独自の熱特性もあります。変態石灰岩の大理石は、約2.0〜2.7 w/（m・k）の石灰岩に似た熱伝導率を持っています。頁岩から形成された変成岩であるスレートは、約1.1-1.8 w/（m・k）の熱伝導率を持っています。
なぜこれらの岩石には異なる熱伝導率があるのですか？それはすべて彼らの構成と構造に帰着します。岩石は異なる鉱物で構成されており、各鉱物には独自の熱特性があります。たとえば、多くの岩石に見られる石英は、他のいくつかの鉱物と比較して比較的高い熱伝導率を持っています。したがって、より多くの石英が入った岩は一般的に熱をより良く動作させます。
岩の構造も重要です。より密なコンパクトな構造を持つ岩石は、多孔質または層状の構造を持つ岩よりも熱をよりよく走行する傾向があります。多孔質岩には空気ポケットがあり、空気は熱導体が不十分です。したがって、これらのエアポケットは絶縁体として機能し、岩の全体的な熱伝導率を低下させます。
一部の用途では、岩石の熱伝導率が重要になる場合があります。たとえば、地熱エネルギーシステムでは、地球の地殻の岩が地球の熱い内部から表面に熱を伝達するのに役割を果たします。これらの岩の熱伝導率は、熱がどれだけ効率的に抽出できるかに影響します。
現在、熱導体のサプライヤーとして、この岩石熱伝導率に関するこの知識が当社の製品にどのように関係しているのか疑問に思うかもしれません。まあ、時々、岩のような天然素材をインスピレーションのために見ます。私たちはそれらの特性を研究して、新しい改良された熱導体材料を開発します。たとえば、熱伝導率が良好な岩石の構造を模倣して、同様の熱を導く能力を持つ合成材料を作成しようとするかもしれません。
また、さまざまな業界で使用されるさまざまな熱導体製品も提供しています。そのためかどうかフォームバッファー、熱と衝撃から電子部品を保護するために重要な、または防水通気性膜それは水分を守りながら熱を管理する必要があります、またはモジュラークッションフォーム効率的な熱散逸を必要とするパワーバッテリーの場合。
当社の製品は、さまざまなアプリケーションの特定の熱伝導性要件を満たすように設計されています。高度な製造技術を使用して、熱導体が最高の品質であることを確認しています。また、信頼できる熱導体を必要とする業界にいる場合は、カバーされています。
熱導体製品について詳しく知りたい場合、または特定のアプリケーションでどのように使用できるかについて質問がある場合は、お気軽にご連絡ください。私たちはいつもチャットをして、あなたがあなたの熱管理のニーズに合ったソリューションを見つけるのを手伝ってくれます。小規模のコンシューマーエレクトロニクスプロジェクトであろうと、大規模な産業用アプリケーションに取り組んでいるかどうかにかかわらず、製品を最高のパフォーマンスにする熱導体を提供できます。
結論として、岩石は金属と比較して最高の熱導体ではありませんが、勉強する価値のある熱伝導性特性をまだ持っています。また、熱導体のサプライヤーとして、この知識を使用してより良い製品を開発し、幅広い産業にソリューションを提供できます。ですから、あなたが熱導体の市場にいるなら、私たちに叫び声を上げて、私たちがどのように協力できるかについて会話を始めましょう。
参照
- Kies、Ja、＆Ritchie、AG（1964）。岩石の熱伝導率。 Journal of Geophysical Research、69（14）、3015-3027。
- Sass、JH、Lachenbruch、AH、＆Munroe、RJ（1971）。岩と鉱物の熱伝導率。物理定数のハンドブック（Vol。16、pp。571-658）。アメリカ地質学会。