Les matériaux thermiquement conducteurs, tels que le cuivre, l’aluminium, l’argent, l’or, le graphite, le diamant et le carbure de silicium, sont essentiels pour le transfert efficace de chaleur dans diverses applications.
7 Types de Matériaux Thermiquement Conducteurs
En génie thermique, il est crucial de comprendre les différents types de matériaux thermiquement conducteurs et leurs applications. Ces matériaux sont utilisés pour transférer la chaleur dans diverses applications, des systèmes électroniques à la dissipation de chaleur industrielle. Dans cet article, nous examinerons sept types courants de matériaux thermiquement conducteurs.
- Cuivre (Cu)
- Aluminium (Al)
- Argent (Ag)
- Or (Au)
- Graphite
- Diamant
- Carbure de silicium (SiC)
Le cuivre est l’un des meilleurs conducteurs thermiques avec une conductivité thermique d’environ 400 W/(m·K). Il est largement utilisé dans les radiateurs, les dissipateurs de chaleur et les circuits imprimés grâce à sa capacité à transférer efficacement la chaleur.
L’aluminium est également un excellent conducteur thermique avec une conductivité d’environ 205 W/(m·K). Il est plus léger et moins cher que le cuivre, ce qui le rend populaire dans les applications telles que les échangeurs de chaleur et les boîtiers électroniques.
Bien que l’argent ait une conductivité thermique supérieure à celle du cuivre, environ 429 W/(m·K), son coût élevé limite ses utilisations à des applications spécialisées, telles que certains composants électroniques de haute performance.
L’or a une conductivité thermique d’environ 318 W/(m·K). Il est utilisé principalement dans les applications où la résistance à l’oxydation et la durabilité sont cruciales, comme dans certains contacts électriques et connexions électroniques.
Le graphite est un excellent conducteur thermique dont la conductivité peut atteindre 1500 W/(m·K) dans le plan basal. Ce matériau est souvent utilisé dans les panneaux thermiques et les applications nécessitant une conductivité thermique élevée avec un poids minimum.
Le diamant possède la plus haute conductivité thermique parmi tous les matériaux, jusqu’à 2000 W/(m·K). Malgré son coût élevé, il est utilisé dans des applications haut de gamme telles que les dissipateurs de chaleur pour les composants électroniques avancés.
Ce matériau composite est utilisé dans les conditions extrêmes à haute température en raison de sa conductivité thermique modérée d’environ 120-200 W/(m·K) et de sa capacité à résister à de très hautes températures sans se décomposer.
Savoir choisir le matériau thermiquement conducteur approprié est essentiel pour assurer l’efficacité et la longévité des systèmes thermiques. Chacun de ces matériaux a ses avantages et inconvénients, et le choix dépendra des besoins spécifiques de l’application.
