板金材料の熱の影響

Question

発熱体の近くで使用する板金部品についての質問です。
板金が発熱体の近くにある場合、材料、表面処理の違いにより、熱の吸収の時間に差が出ると思うのですが、SUS304とSECCとSPCC+MFNIで比較した場合ではそれほど差が無く同じ温度になってしまうのでしょうか。
この中で特に放熱性に優れていて同じ温度になりにくいものはありますか？

Accepted Answer

こんにちは。
補足で質問の意味を理解しました。
すでにbigheart先生がお答えになっていますが、板金部品の温度上昇を抑えようとするならば、おおよそ以下のことを考慮すればよいと思います。
?熱吸収を減らすために、発熱体側の表面を鏡面仕上げとする（熱は赤外線なのでそれを反射すればよい）
?板金部品に熱伝導のよい材料を用いて筐体などに積極的に放熱する
?発熱体と反対側の放熱をよくする

材料表面の赤外線の反射係数をきちんと調べなければならない（あるいは測定する）のですが、大ざっぱにはSPCC+MFNIが一番良さそうで、あとの二つは一長一短というところでしょうか。
SUS：熱伝導悪いが鏡面仕上げあり
SECC：熱伝導良好だが鏡面にはできない
SPCC＋MFNI：熱伝導良好で鏡面仕上げあり

実験室での簡便な方法としては、発熱体に照らされる（赤外線で）面にアルミホイル（光沢面）で囲むだけでも温度上昇を相当抑えられます。

Answer

kinko-z先生と同様、質問の意味がわかりません。
ですので基本的なことだけ伝えることにします。
・暖め易い金属は冷め易く、暖め難い金属は冷め難い。
・表面が鏡面の場合、熱が伝わり難い。（マホービンの内部が鏡面なのはこれを利用している。）
放熱性に優れているとは逆に言えば吸熱性にも優れています。
同じ温度にしたくないのであれば断熱並びに冷却する必要があります。
ご参考までに、

Answer

質問の意味がよく分かりません。発熱体を放熱したいのか、発熱体からほかを遮蔽したいのか、どちらでしょうか？

実際の問題は、細かい条件を入れて計算しないと分からないので、ここでは一般論を述べます。

熱の問題を考えるには、吸収、放射、伝導の３要素を考えなければなりません。
　表面処理との関連では、放射と吸収が大きく関わっており、それらは設置方などによっても変化します。例えば、放射によって暖められた空気は上昇するので、チムニー構造によって対流を促進すれば、冷却効果が大きくなる、などです。
　従って、実際に評価しようと思えば、それぞれの係数を実験によって求める必要があります。
　SUSは熱伝導率が悪いため、他に熱影響を与えにくい反面、発熱体付近だけが温度上昇し局所的な熱膨張が顕著に表れるという問題を引き起こします。板金部品＝薄肉と考えれば、熱伝導と膨張係数の影響も無視できません。

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