การนำความร้อนนิกเกิล

ค่าการนำความร้อนของนิกเกิลบริสุทธิ์ประมาณ90 W/m·Kที่อุณหภูมิห้อง (ประมาณ 25 องศา)

สิ่งนี้บ่งชี้ว่านิกเกิลเป็นตัวนำความร้อนที่ค่อนข้างดี แต่ไม่มีประสิทธิภาพเท่ากับโลหะเช่นทองแดงหรืออลูมิเนียม อย่างไรก็ตามการนำความร้อนที่ดีของมันรวมกับคุณสมบัติอื่น ๆ เช่นความต้านทานการกัดกร่อนและความเสถียรอุณหภูมิสูงทำให้มีประโยชน์ในการใช้งานที่การจัดการความร้อนมีความสำคัญเช่นในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนส่วนประกอบการบินและอวกาศและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

การพึ่งพาอุณหภูมิ: ค่าการนำความร้อนของนิกเกิลลดลงเล็กน้อยเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นการสั่นสะเทือนของอะตอมจะเพิ่มขึ้นซึ่งนำไปสู่ความต้านทานต่อการไหลของความร้อนที่สูงขึ้น นี่เป็นเรื่องปกติสำหรับโลหะส่วนใหญ่

เปรียบเทียบกับโลหะอื่น ๆ:

ทองแดง: 390 W\/m · K (สูงกว่านิกเกิลมากทำให้ทองแดงเป็นตัวนำความร้อนที่ยอดเยี่ยม)

อลูมิเนียม: 237 w\/m · k (ยังเป็นตัวนำที่ดีกว่านิกเกิล)

เหล็ก: 80 W\/m · K (ต่ำกว่านิกเกิลเล็กน้อย แต่ยังคงเป็นตัวนำที่ดี)

สแตนเลส: โดยทั่วไปมีช่วงตั้งแต่ 16 ถึง 25 W\/m · K (ต่ำกว่านิกเกิลบริสุทธิ์มาก)

อิทธิพลของการผสม: การปรากฏตัวขององค์ประกอบการผสมในนิกเกิล (เช่นในโลหะผสมนิกเกิลเช่น Inconel) สามารถลดค่าการนำความร้อนได้อย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น Inconel 625 (โลหะผสมนิกเกิล-โครเมียม) มีค่าการนำความร้อนประมาณ 11.5 w\/m · k ต่ำกว่านิกเกิลบริสุทธิ์มากเนื่องจากมีโลหะอื่น ๆ

ใช้ในแอปพลิเคชันอุณหภูมิสูง: แม้จะไม่ได้เป็นตัวนำความร้อนที่ดีที่สุด แต่ค่าการนำความร้อนที่ค่อนข้างเสถียรของนิกเกิลที่อุณหภูมิสูงทำให้มีประโยชน์ในสภาพแวดล้อมที่มีประสิทธิภาพสูง ความสามารถในการรักษาความแข็งแรงและต้านทานการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงเป็นกุญแจสำคัญในการใช้งานเช่นในใบมีดกังหันเครื่องปฏิกรณ์และกระบวนการที่ใช้ความร้อนอื่น ๆ

ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน: ในขณะที่นิกเกิลไม่ได้มีประสิทธิภาพมากที่สุดในแง่ของการนำความร้อนความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและความสามารถในการรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่อุณหภูมิสูงทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานเฉพาะที่ต้องจัดการความร้อน แต่วัสดุเองก็ต้องทนต่อสภาวะที่รุนแรง

การรวมกันของคุณสมบัติความร้อนความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานต่อการสึกหรอทำให้นิกเกิลบริสุทธิ์เป็นวัสดุสำคัญในอุตสาหกรรมเช่นการบินและอวกาศการประมวลผลทางเคมีและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แม้จะมีการนำความร้อนต่ำกว่าเมื่อเทียบกับโลหะอื่น ๆ