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Relation Conductibilite thermique et dureté? [72412]

ECOLAMI

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Posté le : 15/06/2010, 08:26 (Lu 7139 fois)
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Bonjour,
Il y a-t-il une relation entre Conductibilité thermique et Dureté d'un matériau?


Tri+traitement Produits chimiques 77 (Seine et Marne)

Re: Relation Conductibilite thermique et dureté? [72423]

darrigan
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Posté le : 15/06/2010, 19:34 (Lu 7126 fois)
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Oui c'est relié. Car pour conduire la chaleur, un matériau doit pouvoir transmettre les vibrations des atomes le constituant. Si les liaisons sont lâches (faible énergie) la vibration se transmettra de manière amortie. Si les liaisons sont très rigides (forte énergie de liaison) dès qu'un atome est forcé à vibrer, les atomes voisins seront entraînés aussi, donc la vibration pourra se propager plus rapidement.

Mais un autre paramètre intervient aussi : la masse des atomes. Si la masse est élevée, il y a une grande inertie dans le mouvement des atomes, et les vibrations sont amorties. Si la masse est faible le mouvement n'est presque pas amorti.

Pour bien conduire la chaleur, il faut un matériaux dont les atomes sont léger mais très fortement liés entre eux. Si cela est vrai, le diamant doit être un bon conducteur de chaleur ! Mais puisque c'est une phase métastable, il ne vaut mieux pas essayer de chauffer le diamant ! Faire l'expérience à basse température.


Une image pour illustrer cela, c'est un réseau de ressorts et de boules. Il faut imaginer un grand réseau bidimensionnel (ou tri, c'est selon vos capacités !), et imaginer que l'on agite l'une des boules, et imaginer comment la vibration se propagera selon la constante de raideur des ressorts ou la masse des boules.

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Édité le 15/06/2010, 19:38 par darrigan

Re: Relation Conductibilite thermique et dureté? [72435]

chatelot16

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Posté le : 15/06/2010, 21:39 (Lu 7120 fois)
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bof ...

le meilleur conducteur thermique courant est le cuivre ... pas tres dur

le verre beaucoup plus dur est moins bon conducteur thermique

le plomb moins dur est moins conducteur thermique aussi

donc aucune correlation logique entre dureté et conductivité

en ajoutant d'autre element au cuivre pour faire des aliages plus dur , ca diminue beaucoup la conductivité electrique et thermique

Re: Relation Conductibilite thermique et dureté? [72436]

alexchimiste

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Posté le : 15/06/2010, 21:42 (Lu 7118 fois)
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Citation : chatelot16
donc aucune correlation logique entre dureté et conductivité


Alors toi t'en dis des âneries, et des belles, Clovis a écrit juste au dessus l'exact contraire de ce que tu réponds... en ne justifiant même pas...

Re: Relation Conductibilite thermique et dureté? [72443]

darrigan
Modérateur

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2872 messages postés


Posté le : 16/06/2010, 00:41 (Lu 7111 fois)
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Ah mais chatelot a raison de relever. C'est vrai que l'on trouve de tout dans la famille des matériaux métalliques.

Il y a une liste ici :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_des_conductivités_thermiques
que l'on peut classer par conductivité thermique croissante. Le diamant arrive en tête.

Re: Relation Conductibilite thermique et dureté?

ECOLAMI

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Posté le : 16/06/2010, 11:29 (Lu 7104 fois)
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Bonjour,
En posant cete question j'avais en tête le Diamant. Clovis a répondu trés précisément à cette question. Je n'avais pas pensé à prendre en compte la masse des atomes.
Sur la page wikipedia on voit que l'argent est à la fois le meilleur conducteurmétallique pour la chaleur et pour l'électricite.
On note aussi que le diamant synthétique est 5 fois plus conducteur de la chaleur que l'argent.
On cite sans autres explication la "conductibilité balistique" pour le diamant. Cela signifie qu'il existe plusieurs sortes de conductibilité thermiques.


Tri+traitement Produits chimiques 77 (Seine et Marne)

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