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熱阻的基本概念
閱讀：2591 發布時間：2018-1-30
熱阻（thermalresistance）
當有熱量在物體上傳輸時，在物體兩端溫度差與熱源的功率之間的比值，單位為開爾文每瓦特（K/W）或攝氏度每瓦特（℃/W），即
上式中，為物體一端的溫度、為物體另一端的溫度以及為發熱源的功率。
當熱量在物體內部以熱傳導的方式傳遞時，遇到的阻力稱為導熱熱阻。對于熱流經過的截面積不變的平板，導熱熱阻為為L/(k*A）。其中L為平板的厚度，A為平板垂直于熱流方向的截面積，k為平板材料的熱導率。
在對流換熱過程中，固體壁面與流體之間的熱阻稱為對流換熱熱阻，1/（hA）。其中h為對流換熱系數，A為換熱面積。兩個溫度不同的物體相互輻射換熱時的熱阻稱為輻射熱阻。如果兩個物體都是黑體（見黑體和灰體），且忽略兩物體間的氣體對熱量的吸收，則輻射熱阻為1/(A1F1-2)或1/(A2F2-1）。其中A1和A2為兩個物體相互輻射的表面積，F1-2和F2-1為輻射角系數。
當熱量流過兩個相接觸的固體的交界面時，界面本身對熱流呈現出明顯的熱阻，稱為接觸熱阻。產生接觸熱阻的主要原因是，任何外表上看來接觸良好的兩物體，直接接觸的實際面積只是交界面的一部分（見圖），其余部分都是縫隙。熱量依靠縫隙內氣體的熱傳導和熱輻射進行傳遞，而它們的傳熱能力遠不及一般的固體材料。接觸熱阻使熱流流過交界面時，沿熱流方向溫度T發生突然下降，這是工程應用中需要盡量避免的現象。減小接觸熱阻的措施是：①增加兩物體接觸面的壓力，使物體交界面上的突出部分變形，從而減小縫隙增大接觸面。②在兩物體交界面處涂上有較高導熱能力的膠狀物體──導熱脂。