Теплопроводность расплавленного алюминия в 3 раза меньше чем твердого: Теплопроводность расплавленного алюминия в 3 раза меньше,чем твердого. Чем это можно

Плотность молибдена, его теплопроводность и удельная теплоемкость

Представлены значения плотности, теплопроводности и удельной теплоемкости молибдена Mo при низкой отрицательной и высокой положительной температурах — в диапазоне от -271 до 3127°С. Значения свойств молибдена даны для твердого и жидкого состояния этого металла.

Плотность молибдена при комнатной температуре составляет величину 10210 кг/м³. В сравнении с другими тяжелыми металлами — такими, как вольфрам, осмий, золото, иридий — плотность молибдена относительно не высока.

При изменении температуры плотность молибдена также изменяется: в процессе нагрева этот металл расширяется и становится менее плотным. Плотность молибдена при высоких температурах, близких к его температуре плавления, имеет значение 9700 кг/м³. В расплавленном состоянии молибден обладает еще более низкой плотностью, которая при температуре 2623°С составляет 9100 кг/м³.

Теплопроводность молибдена при температуре 20°С равна 135 Вт/(м·град). Эта величина является достаточно высокой в сравнении с другими металлами. Температурная зависимость теплопроводности молибдена не линейна, она имеет максимум, равный 340 Вт/(м·град) при минус 233°С. Теплопроводность молибдена в расплавленном состоянии ниже, чем в твердом, и вблизи точки плавления составляет 90 Вт/(м·град).

Удельная теплоемкость молибдена, как и других тяжелых металлов, — не высока. При 20°С он имеет удельную теплоемкость, равную 244 Дж/(кг·град), что почти в два раза меньше теплоемкости стали. Величина теплоемкости молибдена равномерно увеличивается до точки плавления и может достигать в этих условиях значения 537 Дж/(кг·град). При переходе в жидкое состояние его теплоемкость снижается и становится равной 421 Дж/(кг·град).

Источники:

1. Новицкий Л. А. Теплофизические свойства материалов при низких температурах.
2. Зиновьев В.Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах.

Плотность свинца, теплопроводность и удельная теплоемкость свинца Pb

В таблице приведены физические свойства свинца: плотность свинца d, удельная теплоемкость C_p, температуропроводность a, теплопроводность λ, удельное электрическое сопротивление ρ в зависимости от температуры (при отрицательных и положительных температурах — в интервале от -223 до 1000°С).

Плотность свинца зависит от температуры — при нагревании этого металла его плотность снижается. Уменьшение плотности свинца объясняется увеличением его объема при росте температуры. Плотность свинца равна 11340 кг/м³ при температуре 27°С. Это довольно высокая величина, сравнимая, например, с плотностью технеция Tc и тория Th.

Плотность свинца намного больше плотности таких металлов, как олово (7260 кг/м³), алюминий (2700 кг/м³), хром (7150 кг/м³) и других распространенных металлов. Однако свинец не самый тяжелый металл. Если, к примеру, положить кусочек свинца в чашку с ртутью или с расплавленным таллием Tl, то он будет плавать на их поверхности.

Свинец начинает плавиться при температуре 327,7°С. При переходе его в жидкое состояние плотность свинца снижается скачкообразно и при температуре 1000 К (727°С) плотность жидкого свинца составляет уже 10198 кг/м³.

Удельная теплоемкость свинца равна 127,5 Дж/(кг·град) при комнатной температуре и при нагревании его до температуры плавления — увеличивается. Например, удельная теплоемкость свинца при температуре 280°С составляет величину около 140 Дж/(кг·град). Теплоемкость свинца в жидком состоянии при нагревании, наоборот — уменьшается и при температуре более 1000 К также равна 140 Дж/(кг·град).

Среди множества распространенных металлов свинец обладает относительно невысокой удельной теплоемкостью при комнатной температуре. Для примера, теплоемкость стали равна 440…550, чугуна — 370…550, меди — 385, никеля — 444 Дж/(кг·град). Следует отметить, что теплоемкость тяжелых металлов в общем случае не высока. Отмечается такая зависимость: чем плотнее металл, тем ниже его удельная теплоемкость.

Температуропроводность твердого свинца при его нагревании уменьшается, а жидкого — увеличивается. Теплопроводность свинца равна 35,1 Вт/(м·град) при комнатной температуре. Свинец при нормальной температуре имеет довольно низкую теплопроводность — почти в 7 раз меньше теплопроводности алюминия и в 11 раз ниже теплопроводности меди. Зависимость теплопроводности свинца от температуры следующая: при его нагревании до температуры плавления теплопроводность свинца уменьшается, а теплопроводность жидкого свинца при повышении температуры — растет.

Источник:
В.Е. Зиновьев. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах.

ХЛОРИД АЛЮМИНИЯ КАК ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА (Технический отчет)

ХЛОРИД АЛЮМИНИЯ КАК ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА (Технический отчет) | ОСТИ. GOV

перейти к основному содержанию

• Полная запись
• Другое связанное исследование

Рассчитаны основные физические свойства и термодинамические константы хлорида алюминия для получения данных, необходимых для инженерных расчетов термодинамических циклов с использованием паров хлорида алюминия. Возможные связанные с коррозией проблемы были оценены с точки зрения базовой химической термодинамики, и был сделан вывод, что сплавы с высоким содержанием никеля будут удовлетворительно содержать хлорид алюминия. оценены преимущества газообразного хлорида алюминия как промежуточного теплоносителя в жидкосолевом реакторе. Было установлено, что температурный диапазон системы теплопередачи расплавленной соли слишком низок для эффективного использования хлорида алюминия. Также рассматривались газотурбинный цикл с использованием хлорида алюминия в качестве рабочего тела и бинарный паровой цикл с использованием водяного пара для более низкотемпературного цикла. Ни одно из этих исследований не показало выдающихся преимуществ хлорида алюминия. Однако считается, что могут быть найдены особые применения, в которых можно будет использовать уникальные характеристики хлорида алюминия. (авт.)

Авторов:

Бландер, М.;

Эпель, Л.Г.;

Фраас, А.П.;

Ньютон, Р.Ф.

Дата публикации:

1959-10-01

Исследовательская организация:

Национальная лаборатория Ок-Ридж. (ORNL), Ок-Ридж, Теннесси (США)

Идентификатор ОСТИ:

4209651

Номер(а) отчета:

ОРНЛ-2677

Номер АНБ:

НСА-13-021432

Номер контракта с Министерством энергетики:  

W-7405-ENG-26

Тип ресурса:

Технический отчет

Отношение ресурсов:

Другая информация: ориг. Дата получения: 31-DEC-59

Страна публикации:

США

Язык:

Английский

Тема:

ФИЗИКО-МАТЕМАТИКА; ХЛОРИД АЛЮМИНИЯ; КОРРОЗИЯ; ПОТОК ЖИДКОСТИ; ПЛАВЛЕННОЕ СОЛЕВОЕ ТОПЛИВО; ПЛАВЛЕННЫЕ СОЛИ; ГАЗЫ; ТЕПЛОПЕРЕДАЧА; НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ; РЕАКТОРЫ; ТЕРМОДИНАМИКА; ТУРБИНЫ; ПАРЫ; ВОДА

Форматы цитирования

• MLA
• АПА
• Чикаго
• БибТекс


Бландер М. , Эпель Л. Г., Фраас А. П. и Ньютон Р. Ф. ХЛОРИД АЛЮМИНИЯ КАК ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА . США: Н. П., 1959.
Веб. дои: 10.2172/4209651.

Копировать в буфер обмена


Бландер М., Эпель Л. Г., Фраас А. П. и Ньютон Р. Ф. ХЛОРИД АЛЮМИНИЯ КАК ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/4209651

Копировать в буфер обмена


Бландер М., Эпель Л. Г., Фраас А. П. и Ньютон Р. Ф. 1959.
«ХЛОРИД АЛЮМИНИЯ КАК ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧ». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/4209651. https://www.osti.gov/servlets/purl/4209651.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_4209651,
title = {ХЛОРИД АЛЮМИНИЯ КАК ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ РАБОЧАЯ ЖИДКОСТЬ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА},
автор = {Бландер М. и Эпель Л. Г. и Фраас А. П. и Ньютон Р. Ф.},
abstractNote = {Основные физические свойства и термодинамические константы хлорида алюминия рассчитаны для получения данных, необходимых для инженерных расчетов термодинамических циклов с использованием паров хлорида алюминия. Возможные связанные с коррозией проблемы были оценены с точки зрения базовой химической термодинамики, и был сделан вывод, что сплавы с высоким содержанием никеля будут удовлетворительно содержать хлорид алюминия. оценены преимущества газообразного хлорида алюминия как промежуточного теплоносителя в жидкосолевом реакторе. Было установлено, что температурный диапазон системы теплопередачи расплавленной соли слишком низок для эффективного использования хлорида алюминия. Также рассматривались газотурбинный цикл с использованием хлорида алюминия в качестве рабочего тела и бинарный паровой цикл с использованием водяного пара для более низкотемпературного цикла. Ни одно из этих исследований не показало выдающихся преимуществ хлорида алюминия. Однако считается, что могут быть найдены особые применения, в которых можно будет использовать уникальные характеристики хлорида алюминия. (авт.)},
дои = {10.2172/4209651},
URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/4209651},
журнал = {},
номер =,
объем = ,
место = {США},
год = {1959},
месяц = ​​{10}
}


Копировать в буфер обмена

Посмотреть технический отчет (5,43 МБ)

https://doi.org/10.2172/4209651

Экспорт метаданных

Сохранить в моей библиотеке

Вы должны войти в систему или создать учетную запись, чтобы сохранять документы в своей библиотеке.

Аналогичных записей в сборниках OSTI.GOV:

• Аналогичные записи

Теплопроводность жидких металлов

В этой колонке рассматриваются теплопроводность и температуры плавления жидких металлов. Размышляя о жидких металлах, многие люди ассоциируют их с высокими температурами. Малоизвестно, что некоторые металлические сплавы жидкие при температуре ниже 0°С, за исключением, конечно, ртути, которая была известна еще в древности. Говорят, что первый император Китая был похоронен в реках с текущей ртутью.

В области управления температурным режимом нас интересуют жидкие металлы при комнатной температуре или около нее для двух основных целей: для снижения сопротивления теплового интерфейса и для жидкостного охлаждения. Оба приложения становятся все более важными, поскольку они позволяют значительно снизить общее тепловое сопротивление. Помимо гораздо более высокой теплопроводности по сравнению со «стандартными» теплоносителями, жидкие металлы обладают дополнительным преимуществом, заключающимся в возможности более эффективной перекачки благодаря их низкому удельному электрическому сопротивлению. При более высоких температурах наиболее важным промышленным применением является пайка. Обзор тепловых данных см. в [1]. Другими важными применениями при еще более высоких температурах являются использование Na в тепловых трубах и в ядерной энергетике.

С точки зрения физики твердого тела, с жидкими металлами легче иметь дело, чем с твердыми металлами, потому что тензоры преобразуются в скаляры из-за изотропии жидкого состояния. Это приводит к простой корреляции между электронным вкладом в теплопроводность kel, удельное электрическое сопротивление и температуру, так называемому закону Видемана-Франца (см. также [2]). Поскольку вклад решетки обычно на два порядка меньше вклада электронов, можно с уверенностью заключить, что теплопроводность, рассчитанная с использованием закона В-Ф, является разумной оценкой k, преимущество которой заключается в том, что r гораздо легче измерить.

Если говорить о чистых металлах, то все щелочные соединения имеют низкую температуру плавления. К сожалению, все они очень активно реагируют со многими жидкостями и большинством металлов, иногда токсичны, поэтому керамические покрытия часто являются обязательными.