재료의 열 특성

"재료의 열 특성"이라는 용어는 온도 또는 열에 의해 영향을받는 재료 특성 또는 특징을 나타냅니다. 고체의 열 특성은 열 또는 온도의 증가 또는 감소와 같은 열 변화에 대한 고체 물질의 반응으로 정의됩니다.

온도 변화 및 열 적용에 대한 재료의 감도를 열 특성이라고합니다. 고체의 온도가 상승하고 열 형태의 에너지를 흡수함에 따라 크기가 팽창합니다.

열 특성

열이 고체 몸, 액체 또는 가스에 가스에 적용되면 열 특성은 재료 의존적 응답과 연결됩니다. 온도 상승, 위상 전이, 길이 또는 부피의 변화, 화학 반응의 시작 또는 다른 물리적 또는 화학적 수량의 변화는 모두이 반응의 예일 수 있습니다.

온도 및 열

온도는 정의에 따라 뜨겁고 냉각을 측정하는 정도입니다.

열은 시스템의 경계를 통해 전달되는 에너지입니다.

참고 :열과 온도는 같은 것이 아닙니다. 열은 우리가 물에 넣은 에너지이며 온도는 우리가 물에 넣은 에너지의 양입니다.

재료의 열 특성

다음은 재료의 다양한 열 특성입니다.

1. 특정 열

2. 열 용량

3. 열전도도

4. 멜팅 포인트

5. 열 확산 성

6. 열 충격 저항

비열

비열의 속성은 어떤 재료가 빠르게 가열되는지를 결정합니다. 결과적으로, 비열은 1 단위 질량에서 1 단위를 변경하는 데 필요한 열량입니다. 그것의 상징은‘s’이고 장치는 joule/kg kelvin입니다.

수학적 표현 :

1m (∆q∆t)

여기서

∎ m =mass

∎ t =온도

∎ q =에너지 함량

참고 :특정 열은 모든 재료마다 다릅니다.

열 용량

물질의 열 용량은 1도 단위 변화를 가져 오는 데 얼마나 많은 열 에너지가 필요한지를 결정하는 재료의 특징입니다.

이 경우, 우리는 전체 물질의 온도를 1도 늘리는 데 필요한 열의 양에 대해 이야기하고 있습니다. 그것의 상징은 (h)이고, 장치는 Joule/Kelvin입니다.

수학적 표현 :

h =m × s =∆q/∆t

열 팽창

열 에너지가 물질에 적용되면 열 팽창이라고 알려진 확장됩니다. 즉, 그 차원이 바뀌고 있으며 모든 방향으로 이동하고 있습니다.

선형 방식으로 보면 선형 확장이라고합니다. 우리가 한 지역에서 그것을 보면, 우리는 그것을 지역 확장이라고 부릅니다. 볼륨에 대해 이야기하면 볼륨 확장이라고합니다.

원 자간 힘은 열 팽창을 통제합니다. 온도가 상승함에 따라 분자 사이의 공간이 팽창하여 분자의 크기를 증가시킵니다.

우리는 온도를 증가시키기 때문에 에너지가 증가하여 분자에 진동을 일으켜 팽창 시켰습니다.

세 가지 유형의 열 팽창에는

1. 선형 확장

2. 표면 확장

3. 입방 확장

열전도도

열전도율은 열 에너지가 자유롭게 움직일 수있는 재료 특성입니다. 이 재료에서 이것은 재료의 열을 전도하는 능력을 결정합니다.

재료가 열을 전도 할 수있는 열 재료의 양은 재료로부터 열을 통과 할 수있는 정도를 나타냅니다. 재료의 열전도율이라고합니다.

장치는 와트/미터 켈빈이며 k.

용융점

물질의 용융점은 고체에서 액체 상태로 전이하는 온도입니다. 순수 금속의 융점은 일정하지만 합금의 융점은 변동합니다.

그것은 또한 그것을 함께 잡는 힘에 달려 있습니다. 용융점이 클수록 결합력이 강해집니다. 공유 결합은 이온 결합보다 높은 온도에서 녹고 형성되는 최종 금속 분자 결합입니다.

퓨즈 와이어, 퓨즈 플러그 및 보일러 안전 장치와 같은 안전 장비는 녹는 지점이 낮습니다.

열 확산 성

열 확산 성은 열 전도도와 열 용량의 비율입니다. 우리가 재료에 열을 전달할 때, 열 확산 성은 재료의 반대쪽 끝에 열이 얼마나 빨리 분포 될지 알려줍니다.

이것은 우리의 재료에 대한 열 공급이 높은 확산 성을 갖는 경우 열이 빠른 속도로 분포 될 것임을 의미합니다.

예 :우리는 모퉁이에서 가열하는 막대가 있으므로 100도입니다.

따라서, 우리의 열 확산 성이 높으면, 금속은 다른 쪽 끝에 짧은 기간 동안 섭씨 100도에 도달합니다. 이 방법을 사용하여 열이 빠르게 분포됩니다.

높은 열 확산 성이 높은 재료는 정상 상태를 설정하기 위해 열 환경의 변화에 ​​신속하게 반응합니다.

열 충격 저항

물질의 온도가 갑자기 변하면 이것이 조건입니다.

열 충격 저항은 갑작스런 온도 변화에 직면하여 신체의 변화를 유지하는 능력을 나타냅니다.

예를 들어 연성 재료는 부서지기 쉬운 재료보다 열 충격 저항이 더 좋습니다.

결론

온도 또는 열에 의해 변경되는 재료 품질 또는 속성을 "재료의 열 특성"이라고합니다. 열 또는 온도의 증가 또는 감소와 같은 열 변화에 대한 고체 물질의 반응은 열 특성으로 알려져 있습니다.

열 특성은 열이 고체, 액체 또는 가스로 전달 될 때 재료 의존적 응답과 연결됩니다. 이 반응은 온도 상승, 위상 전이, 길이 또는 부피의 변화, 화학 반응의 시작 또는 기타 물리적 또는 화학적 특성의 변화 일 수 있습니다.

열은 시스템과 주변 환경의 차이를 변화시키기 위해 시스템 경계를 가로 질러 운반되는 에너지입니다.