热导率

热导率（英语：Thermal conductivity）其符号为${\displaystyle k}$、${\displaystyle \lambda }$或 ${\displaystyle \kappa }$，是指材料传导热能的能力，或称热传导率。

单位为瓦·米^-1·开尔文^-1（ ${\displaystyle W \over \ mK}$）

定义

热导率为在单位时间内，每单位截面积所流过的热量除以单位距离温度变化量的负值。^[1]

由傅里叶定律：

${\displaystyle \mathbf {q} =-k\nabla T}$

其中${\displaystyle \mathbf {q} }$热通量密度，为矢量; ${\displaystyle k}$是热导率;${\displaystyle \nabla T}$是温度梯度，为矢量。

若给定两物质，其坐标分别为${\displaystyle x=0}$与${\displaystyle x=L>0}$，其温度分别为${\displaystyle T_{1}}$与${\displaystyle T_{2}}$，且${\displaystyle T_{2}>T_{1}}$。

则可将等式转换为：

${\displaystyle q=-k\cdot {\frac {T_{2}-T_{1}}{L}}}$

根据热力学第二定律，热量由高温物体向低温物体传递^[2]，所以在此处${\displaystyle \mathbf {q} }$<0，则可推知${\displaystyle k}$>0^[3]

影响因子

温度

热导率会随着温度升高，并且可以在一特定温度范围内维持在最大值，然而温度一旦超过此一范围，热导率会快速衰减至最小值，此时温度则接近该物质熔点。^[4]

晶粒大小

热导率会随着晶粒增大而增加。^[4]

晶形

除了立方晶系（cubic system)的物质，多数物质之热导率具有非均向性(anisotropy）。^[4]

化学组成

热导率受杂质影响甚钜。^[4]

物质的热导率

物质	物质状态	导热率Wm-1K-1
石墨烯	固态	4400 ~ 5780
金刚石	固态	900 ~ 2320
银	固态	420
铜	固态	401
黄金	固态	318
铝	固态	237
铂	固态	70
铁	固态	80
钢	固态	60
铅	固态	35
汞	液态	8.34
冰	固态	2
陶瓷	固态	1.22
玻璃	固态	1.1
水	液态	0.6
聚乙烯	固态	0.3
尼龙	固态	0.2
石蜡油	液态	0.2
石棉	固态	0.2
聚苯乙烯	固态	0.033
软木塞	固态	0.50
采用在标准状况下的数据。对于气体，值是对应于cp。

参考资料

1. 度量衡單位及其所用之倍數、分數之名稱、定義及代號 (PDF). （原始内容存档 (PDF)于2020-01-14）.
2. NATIONAL AERONAUTICS AND SPACE ADMINISTRATION：second law of thermodynamics. （原始内容存档于2021-04-17）.
3. Bird, R. Byron; Stewart, Warren E.; Lightfoot, Edwin N. Transport Phenomena. John Wiley & Sons, Inc. December 2006: P.266. ISBN 978-0-470-11539-8. 引文格式1维护：冗余文本 (link)
4. Liu, Peisheng; Chen, Guo-Feng. Porous Materials:Processing and Applications. Butterworth-Heinemann. 26th August 2014. ISBN 9780124077881. 请检查|date=中的日期值 (帮助)