Thật vậy, độ dẫn nhiệt củatấm bánh sandwich cách nhiệtlà rất quan trọng cho hiệu suất cách nhiệt của họ. Độ dẫn nhiệt thấp hơn cho thấy khả năng cách nhiệt tốt hơn, giảm thiểu sự truyền nhiệt và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng. Thiết kế của những tấm này thường tập trung vào việc tối ưu hóa độ dày và lựa chọn vật liệu để đạt được sự cân bằng tối ưu giữa khả năng chịu nhiệt và độ dẫn điện, đảm bảo cách nhiệt hiệu quả trong nhiều ứng dụng khác nhau.
Vậy mối quan hệ giữa độ dẫn nhiệt và độ bền nhiệt là gì?
Độ dẫn nhiệt là một đặc tính quan trọng của vật liệu cách nhiệt, thường được biểu thị bằng độ dẫn nhiệt. Các tiêu chuẩn kiểm tra độ dẫn nhiệt phổ biến là tiêu chuẩn Châu Âu EN12667, tiêu chuẩn Mỹ ASTM C518, tiêu chuẩn quốc gia GB/T10295, v.v. Ngoài tính dẫn nhiệt, chúng ta thường nghe đến giá trị điện trở nhiệt, trên thực tế, độ dẫn nhiệt và điện trở nhiệt là hai khái niệm khác nhau nhưng giữa chúng có mối quan hệ nhất định.
Độ dẫn nhiệt là thước đo khả năng dẫn nhiệt của một chất, được biểu thị bằng W/(m·K) hoặc W/(m·độ C). Nó đại diện cho sự dẫn nhiệt trên một đơn vị độ dày và trên một đơn vị diện tích của vật liệu ở một chênh lệch nhiệt độ đơn vị. Độ dẫn nhiệt càng lớn thì độ dẫn nhiệt của vật liệu càng tốt.
Điện trở nhiệt là đại lượng vật lý phản ánh mức độ cản trở truyền nhiệt của vật thể và đơn vị là C /W hoặc K/W. Nó biểu thị tỷ lệ dẫn nhiệt trên một đơn vị độ dày, trên một đơn vị diện tích của vật liệu trong một đơn vị thời gian với nhiệt truyền qua vật liệu trong một đơn vị thời gian. Điện trở nhiệt càng lớn thì độ dẫn nhiệt của vật liệu càng kém.
Độ dẫn nhiệt phản ánh độ dẫn nhiệt của một chất theo một đơn vị thể tích và trên thực tế phản ánh độ dẫn nhiệt vốn có của một chất. Điện trở nhiệt là sự kết hợp giữa tính dẫn nhiệt và hình dạng của vật thể và phản ánh tính dẫn nhiệt của hình dạng vật thể, đối với độ dày của vật thể không đồng đều thì điện trở nhiệt giữa hai điểm bất kỳ có thể khác nhau. Do đó, xét thuần túy về mặt chất, việc thảo luận về điện trở nhiệt không có ý nghĩa gì và chỉ khi xác định được hình dạng thì khái niệm điện trở nhiệt mới có thể được sử dụng để so sánh độ dẫn nhiệt.
Mối quan hệ giữa độ dẫn nhiệt và khả năng chịu nhiệt như sau:
Điện trở nhiệt R Độ dày =/độ dẫn nhiệt λ
Trong đó R là điện trở nhiệt và λ là độ dẫn nhiệt. Từ công thức này có thể thấy rằng độ dẫn nhiệt càng lớn thì độ dẫn nhiệt càng nhỏ, cho thấy khả năng dẫn nhiệt của vật liệu càng tốt; Ngược lại, độ dẫn nhiệt càng nhỏ thì khả năng chịu nhiệt càng lớn, chứng tỏ độ dẫn nhiệt của vật liệu càng kém.
EN 12667 Phạm vi kiểm tra độ dẫn nhiệt:
Tiêu chuẩn này quy định nguyên lý và quy trình thử nghiệm để xác định độ bền nhiệt của các mẫu có độ bền nhiệt không nhỏ hơn 0,5 m2.K/W bằng tấm nóng bảo vệ hoặc máy đo thông lượng nhiệt.
Phương pháp đo lưu lượng nhiệt ISO 8301:1991, tiêu chuẩn Trung Quốc có thể tham khảo GB/T 10295-2008.
Phương pháp tấm nóng bảo vệ ISO 8302:1991, tiêu chuẩn Trung Quốc có thể tham khảo GB/T 10294-2008.
Phạm vi kiểm tra độ dẫn nhiệt của ASTM C518:
Tiêu chuẩn này phù hợp để đo các vật liệu phẳng có độ dày và độ dẫn điện rộng, thiết bị sử dụng thiết bị đo thông lượng nhiệt.
Phạm vi kiểm tra độ dẫn nhiệt GB/T 10295
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp và tính toán đặc tính truyền nhiệt ở trạng thái ổn định của mẫu dạng tấm có thiết bị đo lưu lượng nhiệt.
Kiểm tra độ dẫn nhiệt - nguyên lý thiết bị đo lưu lượng nhiệt:
Khi tấm nóng và tấm lạnh ở trạng thái ổn định với nhiệt độ không đổi và chênh lệch nhiệt độ không đổi, thiết bị thông lượng nhiệt sẽ thiết lập mật độ thông lượng nhiệt ổn định một chiều giữa khu vực đo trung tâm của máy đo thông lượng nhiệt và khu vực trung tâm của mẫu vật, và dòng nhiệt đi qua vùng đo của một (hoặc hai) máy đo dòng nhiệt và vùng giữa của một (hoặc hai) mẫu thử gần giống nhau.
Đọc các tiêu chuẩn liên quan để kiểm tra độ dẫn nhiệt
EN12667https://www.firete.com/popular_standards/13736.html
ASTM C518https://www.firete.com/news/zixun/9107.html
GB/T 10295http://www.hksmartps.com/ce/other/5152.html
ASTM E1530https://www.firete.com/tr/popular_standards/17080.html
