Isıl iletkenlik

Termal iletim, farklı kinetik enerjiye sahip nesneler arasında parçacıkların mikroskobik çarpışmaları ve elektronların hareketi yoluyla ısı transferidir. Ortam sıcaklığına ek olarak, atık ısının termal iletimle uzaklaştırılması, soğutucunun yapıldığı malzemenin termal iletkenliğine ve soğutucunun geometrisine bağlıdır. Metaller, metal alaşımları, bazı metal oksitler, seramikler, elmas ve diğer karbon formları iyi termal iletkenlerdir. İki boyutlu, atomik ölçekli, altıgen bir kafes biçiminde bir karbon allotropu olan grafen, 5000 W/mK gibi şaşırtıcı derecede yüksek bir termal iletkenliğe sahiptir. Metaller arasında, saf bakır en yüksek termal iletkenliğe sahiptir (yaklaşık 400 W/mK). Alüminyum ve alaşımları, 90-240 W/mK aralığında orta düzeyde termal iletkenliğe sahiptir. Hem elektriksel olarak yalıtıcı hem de termal olarak iletken olan seramikler, 100-200 W/mK arasında bir termal iletkenlik sunar. LED aydınlatma sistemlerinde iletim, termal yol boyunca ısı transferinin ilk modudur. Yarı iletken kavşağında başlar ve termal yük, bir ısı alıcının konveksiyon yüzeyinde sona ermek üzere bir dizi bileşen boyunca hareket eder.