影响导热系数的主要因素有哪些？吉林航空航天工业

隔热材料分为多孔材料和热反射材料两大类。 前者利用材料本身含有的孔隙来隔热，因为间隙中的空气或惰性气体的导热系数很低，如泡沫材料、纤维材料等； 后者材料具有高反射系数，可以将热量反射走。 如金、银、镍、铝箔或镀金属的聚酯、聚酰亚胺薄膜等。航空航天工业对所用绝缘材料的重量和体积有严格的要求，往往要求其具有隔音、减振、防腐等性能。 不同的飞机对隔热材料的需求不同。 泡沫塑料、超细玻璃棉、高硅棉等常用于飞机机舱和驾驶舱的隔热。 早期导弹头部使用的隔热材料是酚醛泡沫。 随着耐温性能良好的聚氨酯泡沫的应用，将单一隔热材料发展为夹层结构。 导弹仪表舱的隔热方法是在舱外蒙皮上涂一层几毫米厚的发泡涂料。 它在室温下用作防腐涂层。 当气动加热达到200℃以上时，发泡均匀。 隔热效果。 人造地球卫星在高低温交替的环境中运行，必须采用具有高反射性能的多层隔热材料，一般由数十层镀铝膜、镀铝聚酯膜、铝箔等制成。镀聚酰亚胺薄膜。 作品。 此外，表面保温砖的研制成功解决了航天飞机的保温问题，也标志着保温材料的发展迈上了更高的台阶。

影响保温材料导热系数的主要因素

1、材质类型

不同类型的保温材料（绝缘材料）具有不同的导热系数。 保温材料的材料成分不同，其物理性能和热性能也不同； 保温机制不同，其导热系数或导热系数也不同。

即使是同一种物质组成的保温材料，由于内部结构不同，或者生产控制工艺不同，导热系数的差异有时也很大。 对于孔隙率较低的固体绝热材料，晶体结构的导热系数最大，微晶结构次之，玻璃体结构最小。 但对于孔隙率较高的保温材料，由于气体（空气）对导热系数起主要作用，固体部分无论是晶体结构还是玻璃态结构，对导热系数的影响很小。

2、工作温度

温度对各类保温材料的导热系数有直接影响。 随着温度升高，材料的热导率增加。 因为当温度升高时，材料固体分子的热运动增大，同时材料孔隙内空气的导热系数和孔壁间的辐射也增大。 但在0-50℃的温度范围内，这种影响并不显着。 仅对于高温或负温度下的材料，必须考虑温度的影响。

3、含水率

大多数保温材料具有多孔结构，容易吸收水分。 当材料吸收水分时，其导热率会增加。 当含水率大于5%-10%时，多孔材料导热系数的增加最为明显。

这是因为当材料的孔隙中存在水分（包括水蒸气）时，孔隙中蒸汽的扩散和水分子的运动将起到传热的主要作用，而水的导热系数约为20比空气大几倍。 因此，其有效导热系数显着增加。 如果孔隙中的水冻结成冰，则冰的导热系数更大，从而导致材料的导热系数更大的增加。 因此，非疏水性保温材料在应用时必须做到防水、防潮。

4. 孔隙特性

相同孔隙率条件下，孔径越大，导热系数越大； 连通孔的导热系数比闭孔的导热系数高，且闭孔率越高，导热系数越低。

5、体积重量

堆积密度（或称比重、密度）是材料孔隙率的直接反映。 由于气相的导热系数通常小于固相的导热系数，因此绝热材料往往具有较高的孔隙率，即容重较小。 一般来说，增加孔隙率或降低堆积密度会导致导热系数下降。

但对于表观密度很小的材料，尤其是纤维材料（如超细玻璃纤维），当表观密度低于一定限度时，导热系数反而会增加。 这是由于孔隙率的增加。 相互连通的孔隙数量大大增加，从而加强了对流作用。 因此，此类材料具有最佳表观密度，即在此表观密度下导热系数最小。

6、物料粒度

在室温下，松散颗粒材料的导热系数随着材料粒径的减小而降低。 当颗粒尺寸较大时，颗粒之间的间隙尺寸增大，它们之间的空气的导热系数必然增大。 此外，粒径越小，其导热性受温度变化的影响越小。

7.热流方向

导热系数与热流方向的关系仅存在于各向异性材料中，即各方向结构不同的材料中。

从排列角度来看，纤维材料可分为两种情况：方向垂直于热流方向和纤维方向平行于热流方向。 传热方向垂直于纤维方向时的隔热性能比传热方向平行于纤维方向时的隔热性能好。 一般来说，纤维保温材料的纤维排列是后者或接近后者。 在相同密度条件下，其导热系数远小于其他形式的多孔绝热材料。

对于各向异性材料（如木材等），当热流平行于纤维方向时，阻力较小； 当热流垂直于纤维方向时热扩散系数，阻力较大。 以松木为例，热流垂直于木纹时，导热系数为0.17w/(m·K)，平行于木纹时，导热系数为0.35W/(m·K) K）。

多孔材料分为两类：带有气泡的固体材料和颗粒彼此轻微接触的固体材料。 具有大量或无数开孔的绝热材料，其绝热性能比具有大量闭孔的材料差，因为孔的连通方向更接近平行于传热方向。

8. 充装气体

在绝热材料中，大部分热量是从孔隙中的气体传导的。 因此，绝热材料的导热系数很大程度上取决于填充气体的类型。 如果低温工程中充入氦气或氢气，可以作为一阶近似。 据认为，绝缘材料的导热系数与这些气体的导热系数相当，因为氦气和氢气的导热系数比较大。

9. 比热容

导热系数=热扩散系数×比热×密度。 在热扩散率和密度相同的条件下，比热越大，导热系数越高。

保温材料的比热与保温结构冷却、加热所需冷量（或热量）的计算有关。 在低温下，所有固体的比热容差异很大。 在常温常压下，空气的质量不超过绝热材料的5%，但随着温度的下降，气体所占的比例越来越大。 因此，在计算常压下工作的绝热材料时应考虑这一因素。

对于常用的保温材料来说，上述因素中表观密度和湿度影响最大。 因此，在测量材料的导热系数时，必须同时测量材料的表观密度。 至于湿度，对于大多数保温材料来说，空气相对湿度为80%~85%时材料的平衡湿度可以作为参考状态。 材料的导热系数应尽可能在这种湿度条件下测量。

铝箔绝缘线圈概念：

迪克铝箔隔热卷，又称阻隔膜、隔热膜、隔热箔、热拉膜、反射膜等。它是由铝箔单板+聚乙烯膜+纤维编织层+金属涂层经热熔胶层压而成。 。 铝箔卷材具有隔热、防水、防潮的功能。 铝箔隔热卷材具有极低的太阳光吸收率（太阳辐射吸收系数）（0.07），隔热性能优异，可反射93%以上的辐射热。 它们广泛应用于建筑屋顶和外墙保温。 保持温暖。

原则：

建筑热交换中传热表现在三个方面：传导热+对流热75%。

夏季瓦屋顶温度升高时，大量辐射热进入室内，导致温度持续升高，使工作、生活环境极其不舒适。

迪克铝箔卷材的太阳辐射吸收系数（正常总辐射发射率）为0.07，辐射热量极少。 广泛应用于屋顶、墙体的保温隔热。

热能传播途径（无隔热膜）：太阳光——红外磁波——热能击中瓦片温度升高——瓦片成为热源并散发热能——热能击中现浇屋顶温度升高温度——现浇屋顶成为热源，散发热能——室内环境温度持续升高

热能传播途径（加隔热膜）：太阳光——红外磁波——热能击中瓷砖温度升高——瓷砖成为热源并散发热能——热能击中铝箔表面温度升高- 铝箔的发射率极高 低，散发的热能很少 - 保持室内舒适的环境温度