温度对导热率的影响

固体热导率的普遍形式: 在温度不太高时,材料中主要以声子热导为主,决定热导率的因素有材料的热容C、声子的平均速度V和声子的平均自由程L,其中v通常可以看作常数,只有在温度较高时,介质的弹性模量下降导致V减小 。材料声子热容C在低温下与温度T3成正比 。声子平均自由程V随温度的变化类似于气体分子运动中的情况,随温度升高而降低 。晶体的热导率与温度的三次方成正比例关系 。
在较低温度范围内热导率仍然随温度升高而增大,但变化率减小 。
【温度对导热率的影响】在较高温度下,声子的平均自由程L随温度升高继续减小,而声子热容C趋近于常数,材料的热导率由L随温度升高而减小决定 。高温下热导率随温度升高而增大 。
一般来说,对于晶体材料 , 在常用温度范围内,热导率随温度的上升为下降 。