金属的热性质

1.熔点

熔点是晶体物质熔解时的温度，也就是该物质的固态和液态可以平衡共存的温度。各种金属晶体的熔点差别较大，这是因为影响熔点的因素不止一个。各种金属晶体的结构除了基本相同外，还有别的因素,如原子的质量、核电荷的大小、原子的排列方式等等各有差别。对同一种金属晶体，则熔点又与所受压强有关。在一定压强下，金属晶体的熔点和其凝固点相同。熔点是电光源生产上使用金属材料时要考虑的主要指标之一。

2.热导率

热导率表征金属材料传热的能力,其单位为W/(℃.cm)[瓦/(度·厘米)]。在电光源生产中,适当的热传导能保证某些零件(如放电灯的电极)工作温度的稳定。热导率决定了金属零件上热量传导的速度。

一般来说,金属都是热的良导体,但能力有所差别。某些金属的导热性的相对大小顺序如下:

Ag>0u>Al>Zn>r'e>Pb> Hg.银和铜的导热性最好,所以常用铜作为电光源的外导丝。

金属的导热性是由于金属高温部分和低温部分之间电子能量交换的结果。当金属某一部分受热时，那里的自由电子的能量增加,运动速度也随之加快,于是,通过碰撞,自由电子就把能量传给其他的金属离子。金属就借着自由电子的运动把能量从温度高的部分传到温度低的部分,从而使整块金属达到同样的温度。

3.比热

比热是单位数量的物质温度升高1℃时所需吸收的热量，其单位为J/(kg.℃)[焦耳/(千克·度)]。

各种物质的比热不同,对同一种物质,比热的大小又与加热时的条件,如温度的高低、压强和体积的变化情况有关。即使同一物质,在不同的物态下,比热也不同。作为白炽灯的热辐射体(灯丝),比热要低些好。作为放电灯的阳极,比热要高些好。

4.热蒸发率

液态物质气化或固态物质升华而成为气态物质谓之蒸发。在单位时间内从单位面积上蒸发的物质数量谓之蒸发速率，其单位为g/(cm².s)[克/(厘米·秒)]。

在电光源中，金属零件往往工作在真空或高温状态下,这就有利于材料的蒸发。蒸发速率太大，就缩短了电光源的使用寿命或影响工作参数的稳定。蒸发物质凝聚在较冷部件上会破坏绝缘，使玻壳失透等。金属的蒸发速率与其结构、压强和温度有关。作为灯丝和电极,希望其蒸发速率愈小愈好。实际上,一般都采用蒸发温度来表示物质的蒸发特性,在这个温度下,物质的蒸发率已经不能忽略了，它大致相当于金属的饱和蒸汽压约为133.3x10- Pa(1x10-托)时的温度。