世界上最快的导热材料是什么 导热性能最好是什么材料

2020-02-29 07:10:45 来源：朵拉利品网

1, 导热性能最好是什么材料

导热系数的大小表明物质导热能力的大小，导热系数越大，导热热阻值相应降低，导热能力增强。 在金属材料中，银的导热系数最高（表），但成本高；纯铜其次，但加工不容易。但随着散热需求的提高，很多人都在不断探索选择导热性能最佳最好的新型材料，从而满足电子设备高功率，小体积的产品设计大趋势。而目前的导热材料分类主要分为：金属导热材料和非金属导热材料。
金属导热性能中，金和银属于导热性能最佳的材料，但缺点就是其价格太高，要被广泛应用不太现实。纯铜散热效果则次之，但已经算是非常优秀的了，不过铜片也其自身的缺点：造价高、重量大、不耐腐蚀、塑造性较差等。另外铜的可氧化性这是铜本身最大的弊病。当铜一旦出现氧化状态，从导热和散热方面都会大大的下降。所以现在大多数散热片都是采用轻盈坚固的铝材料制作的，其中铝合金的导热性能最好，所以现在我们看到好的CPU风冷散热器一般采用铝合金制作。
目前市场上也不断的出现了一种新型的工艺——铜铝结合散热器。所谓的铜铝结合就是把铜和铝通用一定的工艺完美的结合到一块，让铜快速的把热量传给铝，再由大面积的铝把热量散去，这不但增充了铝的导热不及铜，还弥补了铜的散热不如铝，有机的结合从而达到急速传热快速散热的效果。
另外现在如今很多非金属导热材料不但在导热性能比金属导热材料高出数十百倍，而且在材料应用安全性能上也满足了电子产品的高绝缘性的要求。其中现在应用的最为广泛的有：
一、石墨烯，石墨烯是一种从石墨中经特殊工艺剥离出来的单层碳原子面材料，具有由单层碳原子以正六边形结构紧密排列构成的呈蜂窝状的二维平面结构。单层悬浮石墨烯的室温热导率可达到3000~5300W.m-1.K-1在导热材料界中算是导热性能最佳的新型材料。先已在手机、平板电脑、电气设备等高端电子消费终端产品的设计和制造被广泛应用。.
二、石墨，石墨是碳元素组成的材料具有超高的导热率。根据研究计算，石墨在平行于晶体层方向上的热导率理论上可高达4180W.m-1.K-1。高定向裂解石墨在其面向上的热导率更是能够达到2000W.m-1.K-1。如今，石墨导热材料从基材来分主要分为：人工石墨和天然石墨。
三、碳纤维及C/C复合材料，碳纤维是由有机纤维或低分子烃气体原料在惰性气体中经碳化及高温石墨化处理而得到。当石墨晶格在纤维的轴向上获得高度择优定向后，会具有超高的热导率。碳纤维及C/C复合材料超高导热材料是以高导热碳纤维为原料制得的C/C复合材料，具有高温强度高、热膨胀系数小、自润滑性良好和热导率较高等一系列优异性能。
其实导热性能最好最佳的材料不一定就是最好的导热材料。我们应该要把产品的结构、散热要求、产品性能要求等等纳入导热材料选择的范畴中。因为不需最好的导热材料，只需最适合产品的导热材料。

2, 导热最好的物品是什么

金是金属中导热性最好的
金的热导率为428 W/(m*K)
银的热导率为406 W/(m*K)
但我看过说银有429的说法。
不过从集成电路散热基底的材料来看，有选择金的，却没选择便宜得多的银，可以判断429的说法有问题。
如果摆脱金属的限制，那么金刚石是世界热传导最快的单质。大概是金银的5倍。宝石鉴定上可以用这个方法快速判断钻石的真伪。
集成电路散热基底也有用金刚石膜做的，虽然热传导不如大个的金刚石晶体，但仍然比金属高很多。
银的导电率比金高。
导电率和导热率没有直接的关系，比如金刚石就是高度的绝缘体。
另外，如果不看热传导数据，纯以传热能力来看，在常温下汞是最强的单质金属，因为它是液体，除了可以以热传递传热外还可以以对流方式传热。

名词解释

金刚石

金刚石俗称“金刚钻”，是一种由碳元素组成的矿物，是碳元素的同素异形体，亦是自然界由单质元素组成的粒子物质。它是目前在地球上发现的众多天然存在中最坚硬的物质，天体陨落的陨石中也有金刚石的生成态相。 金刚石的用途非常广泛，例如工艺品和工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石，其是贵重宝石。

热传导

热传导是介质内无宏观运动时的传热现象，其在固体、液体和气体中均可发生，但严格而言，只有在固体中才是纯粹的热传导，而流体即使处于静止状态，其中也会由于温度梯度所造成的密度差而产生自然对流，因此，在流体中热对流与热传导同时发生。

传热

传热是指由于温度差引起的能量转移，又称热传递。由热力学第二定律可知，凡是有温度差存在时，热就必然从高温处传递到低温处,因此传热是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递现象。无论在能源、宇航、化工、动力、冶金、机械、建筑等工业部门，还是在农业、环境保护等其他部门中都涉及许多有关传热的问题。

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