Độ dẫn nhiệt của kim loại là gì? Đâu là kim loại dẫn điện tốt nhất? Kim loại dẫn nhiệt kém nhất? Độ dẫn nhiệt của kim loại được ứng dụng như thế nào?….. Bài viết sau đây sẽ giải đáp chi tiết về độ dẫn điện của kim loại cũng như cung cấp đến bạn danh sách những kim loại dẫn điện tốt nhất.
Contents
Tìm hiểu độ dẫn nhiệt của kim loại là gì?
Độ dẫn nhiệt của kim loại được hiểu đơn giản như là thước đo về khả năng dẫn nhiệt của kim loại đó hay nói cách khác để biết được kim loại nào dẫn nhiệt tốt nhất. Nó chính là tính truyền nhiệt của kim loại khi mà nó bị đốt nóng lên hoặc bị làm lạnh đi.
Tính chất vật lý này của kim loại được đặc trưng bởi những electron tự do bên trong của kim loại. Để xác định được độ dẫn nhiệt của một kim loại bất kỳ nào đó, người ta đã tiến hành làm thí nghiệm đốt nóng một đầu của kim loại đó rồi quan sát và thấy rằng: Các electron tự do sẽ có động năng cực lớn tại vùng có nhiệt độ cao.
Do đó, các electron này sẽ dịch chuyển tới vùng có nhiệt độ thấp hơn đồng thời truyền năng lượng cho các ion dương có tại đây. Vì thế mà đầu còn lại của thanh kim loại cũng sẽ nóng dần lên.
Tính truyền nhiệt của kim loại tăng lên khi mà nhiệt độ bắt đầu giảm xuống và ngược lại, nó giảm xuống khi mà nhiệt độ tăng lên. Hiện tượng này thể hiện chính đặc tính của kim loại, có thể thấy vào những hôm thời tiết oi nóng thì nhiệt độ của kim loại bên ngoài sẽ cao hơn nhiệt độ của cơ thể chúng ta. Và khi chúng ta sờ tay vào kim loại sẽ có cảm giác nóng rát.
Khi thời tiết trở rét, khi đó nhiệt độ môi trường sẽ thấp hơn so với thân nhiệt của chúng ta. Theo đó, khi ta sờ tay vào những đồ vật được làm từ kim loại thì nhiệt sẽ truyền từ cơ thể của chúng ta sang kim loại. Tiếp đó thì lượng nhiệt này dễ bị phân tán nhanh và nó khiến tay chúng ta có cảm giác bị lạnh đi chỉ sau một khoảng thời gian rất ngắn.
Phân biệt độ dẫn nhiệt của kim loại với độ khuếch tán nhiệt
Giữa độ dẫn nhiệt và độ khuếch tán nhiệt của kim loại thường có những đặc điểm khiến nhiều người thường nhầm lẫn chúng với nhau. Trên thực tế thì 2 khái niệm này vốn được sử dụng rất rộng rãi trong thống kê cũng như trong vật lý nhiệt. Trong đó:
- Độ dẫn nhiệt là thước đo về khả năng mà kim loại đó dẫn nhiệt qua nó.
- Độ khuếch tán nhiệt của kim loại chính là quán tính nhiệt của kim loại đó.
Đây chính là điểm khác biệt lớn nhất để phân biệt giữa độ dẫn nhiệt của kim loại với độ khuếch tán nhiệt. Tuy nhiên, trên thực tế thì 2 yếu tố này lại có sự liên quan chặt chẽ với nhau.
Top 10 kim loại độ dẫn nhiệt tốt nhất theo thứ tự giảm dần
Bạc (Ag)
Đứng đầu danh sách top kim loại dẫn nhiệt tốt nhất chính là Bạc. Tuy đứng đầu danh sách về khả năng dẫn nhiệt, dẫn điện tốt nhất nhưng vì có giá thành đắt đỏ nên người ta không sử dụng bạc cho ngành công nghiệp điện hoặc ứng dụng dẫn nhiệt của nó. Thay vào đó, bạc được sử dụng nhiều để gia công đồ trang sức, đúc tiền hay phổ biến trong tráng gương,….
Đồng (Cu)
Nằm ở vị trí số 2 về khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt đó chính là Đồng, ký hiệu trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là Cu. Đồng là kim loại khá mềm và dễ uốn, dễ tạo hình. Vì vậy mà đồng được xem như là vật chất phổ biến trong việc chế tạo dây dẫn điện.
Vàng (Au)
Vàng là kim loại nằm ở vị trí thứ 3 trong danh sách top kim loại dẫn nhiệt tốt nhất, đứng ngay sau đồng. Tuy không được chú ý nhiều đến tính dẫn nhiệt cũng như khả năng dẫn điện nhưng thay vào đó thì vàng lại được dùng để làm đơn vị trao đổi tiền tệ hay làm những món trang sức có giá trị cao.
Nhôm (Al)
Nhôm cũng là một trong những kim loại có tính dẫn nhiệt tốt nhất. Với khả năng chịu nhiệt tốt nên nhôm thường được ứng dụng phổ biến trong các công trình kiến trúc hơn điển hình như dùng làm vách ngăn xây dựng hay dùng để chế tạo tôn lợp mái nhà,…. là so với việc dùng để làm dây điện vì tính dẫn điện tốt của nó.
Natri (Na)
Nói đến top kim loại dẫn nhiệt tốt, dẫn điện tốt chúng ta không bỏ qua được Natri bởi kim loại này có tính dẫn nhiệt, dẫn điện rất tốt ở môi trường bình thường. Tuy nhiên, thay vì dùng vào việc dẫn điện thì Natri lại được ứng dụng chủ yếu để chế tạo đèn hơi hay làm xà phòng thơm,….
Wolfram (W)
Bởi đặc tính cưng, giòn nên wolfram được xem là kim loại rất khó để gia công và nó lại có khả năng chống lại quá trình axit, kiềm và oxi hóa mạnh mẽ. Theo đó, wolfram được sử dụng nhiều trong ngành điện năng để chế tạo dây tóc bóng đèn sợi đốt.
Đồng thau (CuZn37)
Đồng thau là hợp kim của kẽm và đồng và có màu vàng lấp lánh. Kim loại này có giá thành tương đối rẻ nên nó được chế tạo những đồ trang sức có giá trị không cao. Đồng thau thường dễ bị nhầm lẫn với vàng nguyên chất bởi 2 kim loại này đều sở hữu màu lấp lánh tương đồng nhau.
Sắt (Fe)
Sắt được xem là một kim loại có nhiều ứng dụng nhất trong đời sống của con người. Và hầu như trong mọi ngành nghề thì sắt đều được sử dụng rất phổ biến. Sắt có tính thù hình, khá cứng và rất chắc chắn.
Crôm (Cr)
Nằm ở vị trí kế cuối trong danh sách kim loại dẫn nhiệt tốt nhất là Crôm. Kim loại này có khả năng chống trầy xước cao, độ giòn và cứng, đặc biệt khó bị nóng chảy. Vì dẫn nhiệt cũng như tính dẫn điện kém hơn so với những kim loại khác nên Crôm chỉ được dùng chủ yếu trong những ngành công nghiệp điển hình như: đánh bóng bề màu hoặc tạo màu rực rỡ cho thuốc sơn hay thuốc nhuộm,….
Chì (Pb)
Kim loại cuối cùng trong top 10 kim loại dẫn nhiệt tốt nhất đó là Chì. Kim loại này được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và nó là một thành phần rất quan trọng trong việc chế tạo ắc quy.
Ứng dụng độ dẫn nhiệt của kim loại trong thực tế
Dựa vào độ dẫn nhiệt của kim loại mà người ta có thể chế tạo chúng thành vô số các sản phẩm sử dụng trong nhiều mục đích khác nhau. Cụ thể:
- Bạc là kim loại có tính dẫn nhiệt tốt nhất nên nó được ứng dụng rất nhiều trong việc chế độ công tắc điện, làm quen hàn hay nhiều những loại pin khác nhau.
- Nhôm cũng là kim loại nằm ở những vị trí đầu trong danh sách kim loại dẫn nhiệt tốt nhất. Nhờ vào đặc tính này mà nhôm được xem là vật liệu được sử dụng rộng rãi trong việc chế tạo tôn lợp mái nhà hay làm vách ngăn trong xây dựng hoặc dùng để chế tạo xoong nồi phục vụ nhà bếp,….
- Đồng cũng có khả năng dẫn nhiệt tương đối ổn bởi thế mà nó được dùng để gia công nhiều đồ dùng điển hình như: làm que hàn đồng, dây điện hay động cơ máy móc và làm nội thất trong nhà,….
Hy vọng những thông tin về chủ đề top kim loại dẫn điện tốt nhất mà chúng tôi vừa chia sẻ trong bài viết trên đây hữu ích tới bạn đọc. Cảm ơn đã theo dõi bài viết và nhớ theo dõi mayruaxegiadinh.com.vn thường xuyên hơn để cập nhật nhiều thông tin bổ ích hơn nữa bạn nhé!
