Aluminium leitfähigkeit wärme
Sie kann gezielt genutzt werden, um Wärme abzuleiten, Temperaturprobleme zu lösen oder sogar zusätzliche Kühlsysteme zu vermeiden. Profitieren Sie von Kosteneinsparungen und staatlichen Fördermitteln. B. EN AW-5754, EN AW-6082) weisen teils deutlich niedrigere Werte auf, liegen aber immer noch weit über klassischen Konstruktionsstählen.
Wann ist die Wärmeleitfähigkeit in der Praxis entscheidend?
Kühlkörper, Wärmesenken & passive Kühlung
Ein klassischer Anwendungsfall ist die Konstruktion von passiven Kühlsystemen.
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Wärmeleitfähigkeit verschiedener Metalle
Die Wärmeleitfähigkeit λ beschreibt den Transport von Wärme durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.
Die Wärmeleitfähigkeit ist eine materialabhängige Stoffeigenschaft, die sich über folgende Gleichung berechnen lässt:
λ = Wärmeleitfähigkeit (W/(m*K))
ρ = Dichte (kg/m3))
cp = spez.
Isolierende Materialien, Lackschichten oder Luftspalte reduzieren die effektive Wärmeleitung massiv. Im Vergleich zu 200 W/m K der Aluminiumsorte 6063 ist dieser Wert viel niedriger, eignet sich aber für Motorradmotorteile und Kfz-Teile die die Stärke der Si-Legierung benötigen. Dies erklärt, warum es eine beliebte Wahl für viele wärmebezogene Anwendungen ist.
Bei der Auswahl eines Metalls für solche Anwendungen ist es fast unmöglich, das Metall in seinem reinen elementaren Zustand zu finden.
Aluminium wird in der Regel mit Legierungsmetallen gemischt, um seine Eigenschaften zu verbessern, und für Ihre Projektberechnungen sollten Sie normalerweise die genaue Wärmeleitfähigkeit von Aluminium nutzen.
Dieser Leitfaden behandelt die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium und Aluminiumsorten für möglichst genaue experimentelle Messungen.
Was ist Wärmeleitfähigkeit?
Die Wärmeleitfähigkeit ist die Eigenschaft eines Materials, die es ermöglicht, Wärme zu übertragen.
Materialien mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit können Wärme schneller auf ein anderes Objekt übertragen, während Materialien mit einer niedrigen Wärmeleitfähigkeit länger brauchen, um die gleiche Wärmemenge zu übertragen.
Das Symbol für die Wärmeleitfähigkeit ist k oder
Die SI-Einheiten für die Wärmeleitfähigkeit sind Wm-1K-1.
Wärmeleitende Metalle nehmen auch leichter Wärme aus der Umgebung auf.
0,15
Obwohl Kupfer eine noch bessere Leitfähigkeit bietet, ist Aluminium im technischen Alltag aufgrund seines günstigen Verhältnisses aus Gewicht, Preis und Leitfähigkeit deutlich weiter verbreitet.
Unterschiede zwischen Legierungen
Die Wärmeleitfähigkeit hängt stark von der jeweiligen Legierung ab.
Bereits geringe Unebenheiten oder nicht plan aufliegende Komponenten können die Wärmeabfuhr um ein Vielfaches verschlechtern. Von der Elektronik bis zum Maschinenbau, vom Fahrzeugbau bis zur Gebäudetechnik: Aluminium bietet vielseitige Einsatzmöglichkeiten, wenn Temperaturverhältnisse sicher beherrscht werden müssen.
Technische Werte: So gut leitet Aluminium Wärme
Die Wärmeleitfähigkeit von reinem Aluminium liegt bei ca.
Überraschenderweise gehört es aber auch zu den am besten wärmeleitenden Metallen.
Besonders bei geschlossenen Systemen oder in sensiblen Umgebungen (z. Die beliebtesten Die Aluminiumsorte 6061 hat eine Wärmeleitfähigkeit von 154 W/m K. 235 W/m·K. Entscheidend ist die Wahl der passenden Legierung, Plattendicke und ein durchdachtes Gesamtkonzept für die Wärmeabfuhr. Für Anwendungen, bei denen es um die Ableitung von Wärme aus einem System geht, wie z.
Gleichzeitig stellt die hohe Leitfähigkeit aber auch Anforderungen an Konstruktion und Verarbeitung.
Darüber hinaus punktet Aluminium mit seiner geringen Dichte, hohen Korrosionsbeständigkeit und guten Formbarkeit. Aluminium wird wegen seiner ausgezeichneten Wärmeleitfähigkeit in vielen technischen Anwendungen eingesetzt, was es zu einem bevorzugten Material in der Industrie und Bauwesen macht.
Unsere Energieberatung analysiert Ihren Verbrauch und erstellt individuelle Maßnahmen zur Optimierung. Wärmekapazität (J/(kg*K)
a = Temperaturleitfähigkeit (m2/s)
| Wärmeleitfähigkeit λ (W/(m*K)) | Temperatur t (°C) | Literatur | |
| Aluminium | 230 | -100 | [1] |
| Aluminium | 220 | 0 | [1] |
| Aluminium | 205 | 200 | [1] |
| Aluminium | 193 | 400 | [1] |
| Duraleminium | 165 | 20 | [1] |
| Antimon | 22,53 | 20 | [3] |
| Blei | 35 | 20 | [2] |
| Bronze CuZn32 | 58,15 | 20 | [3] |
| Chrom | 86 | 20 | [1] |
| Edelstahl Monel 505 | 20 | 20 | |
| Edelstahl V2A | 21 | 20 | [1] |
| Gold rein | 295 | 20 | [1] |
| Graphit | 140 | 20 | [3] |
| Grauguss | 48,8 | 20 | [3] |
| Kupfer | 380 | 20 | [2] |
| Handelskupfer | 372 | 20 | [1] |
| Magnesium | 159 | 20 | [1] |
| Messing | 81...105 | 20 | [3] |
| Messing MS60 | 113 | 20 | |
| Neusilber | 29 | 20 | |
| Nickel | 52 | 20 | [3] |
| Platin | 71 | 20 | [1] |
| Silber | 429 | 20 | [3] |
| Silber | 426 | 100 | [3] |
| Stahl | 46,5 | 20 | |
| Stahl 0,2%C | 50 | 20 | [2] |
| Stahl 0,6%C | 46 | 20 | |
| Stahl 8% Ni | 21 | 20 | |
| Stahl legiert | 15 | 20 | [2] |
| Stahlguss | 52 | 20 | [3] |
| Titan | 16 | 20 | [1] |
| Weißmetall | 35...70 | 20 | |
| Wismut | 10 | 20 | [1] |
| Wolfram | 197 | 20 | [1] |
| Zink | 109 | 20 | [1] |
| Zinn | 63 | 20 | [1] |
Hier werden Aluminium-Gehäuse aktiv zur Wärmeableitung genutzt.