Sifat bubuk grafit kemurnian tinggi

Konduksi panas grafit

Ketika ada gradien suhu di badan grafit, aliran panas dari suhu tinggi ke suhu rendah. Parameter yang menjadi ciri kemampuan grafit untuk melakukan panas adalah konduktivitas termal. Konduktivitas termal adalah koefisien proporsional antara panas Q (kepadatan fluks panas) yang melewati satu unit waktu dan area satuan dan gradien suhu Grad T.

q = –λgrad t

(1) Tanda negatif dalam rumus menunjukkan bahwa arah aliran panas berlawanan dengan arah gradien suhu. Persamaan (1) sering disebut sebagai hukum konduksi panas Fourier. Jika luas penampang tegak lurus terhadap arah sumbu x adalah ΔS, gradien suhu material di sepanjang arah sumbu x adalah DT/DX, dan dalam waktu Δτ, panas yang mengalir melalui bagian ΔS di sepanjang x positif -axis arah adalah ΔQ. Dalam keadaan perpindahan panas yang stabil, formula (1) memiliki bentuk berikut:

(2) Unit hukum konduktivitas termal adalah w · m · k. Untuk proses perpindahan panas yang tidak stabil, yaitu, suhu di mana -mana di objek berubah seiring waktu. Suatu objek yang tidak memiliki pertukaran panas dengan dunia luar dan memiliki gradien suhu itu sendiri akan, dengan berlalunya waktu, gradien suhu akan cenderung nol, yaitu, suhu ujung panas akan terus berkurang dan suhu dari Ujung dingin akan terus meningkat, dan akhirnya mencapai suhu keseimbangan yang konsisten. Dalam proses perpindahan panas yang tidak stabil ini, laju perubahan suhu per satuan area dalam objek dari waktu ke waktu adalah:

(3) Di mana τ adalah waktu, ρ adalah kepadatan, dan CP adalah kapasitas panas massa pada tekanan konstan. λ/ρcp sering disebut sebagai difusivitas termal atau konduktivitas termal grafit, dan unit yang umum digunakan adalah cm/s.

Konduksi panas dicapai dengan pergerakan pembawa konduktif termal. Pembawa konduktif termal grafit termasuk elektron, fonon (gelombang getaran kisi), foton, dan sejenisnya. Konduktivitas termal grafit dapat dinyatakan sebagai superposisi dari kontribusi berbagai pembawa konduktif termal: