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アルミ押出し材

ヒートシンクに表面処理は必要か?

ヒートシンクのお引き合いを戴く中で、性能に関するご相談もございます。

一例を上げれば

「ヒートシンクにアルマイト処理をすると性能は上がりますか?」

というご質問です。

 

アルマイト被膜の熱伝導率は、アルミニウムの1/3と言われておりますが、遠赤外線等の放射性が高いと言う特性を持っております。

この点にフォーカスしてみれば、処理をする事で性能が向上するとも言えるかもしれません。

もう一つは、アルマイト処理をする事により酸化皮膜を形成する多孔質層とアルミ母材の間には無数の窪みが発生します。

これが表面積増となって、性能に影響する事も考えられます。

使用環境によっては、経年劣化により表面に腐食が発生し狙った性能を維持できなくなる可能性もあります。

20年ほど前のヒートシンクメーカーは、ブラックアルマイト処理をすると性能が上がりますと喧伝していました。

しかし今は「表面処理をしてもしなくても大きな差はありません」と言う表現をしているメーカーもあります。

 

一概に性能に影響するだけの根拠はありませんが個人的な見解を言わせて戴きますと、比較的小型のヒートシンクなら加工コストにフォーカスして表面処理をお薦めしています。

 

アルマイト材は表面硬度が高くなる分、切断時のバリが発生しにくくなります。

これにより、バリ取り作業を無くせます。

 

加工での傷がつきにくくなり、工程間ハンドリングでも気の使い方が変わります。

加工スピードが上がるコストメリットは大きいです。


タップ加工抜け側のバリも出にくくなります。

 

梱包でも、無駄な緩衝材がなくとも輸送時の振動で発生する電蝕も防止できますし、保管時の腐食を心配する必要もありません。

梱包資材費のコストダウンと、梱包時間短縮、開梱作業の簡素化と廃棄物の低減。

 

こういう事の積み重ねが、加工費を引き下げる要因となり、製品トータルコストの引き下げにつながります。

 

と言う事で、性能は微妙にアップするかもしれませんが、それ以上にコストダウンという面で検討の余地があると確信しております。

 

以上の様に、MSPではお客様のニーズによって長年蓄積してきた経験を基にし、様々な提案をさせて戴いております。

 

ヒートシンクに限らず、加工品でお困りの際には遠慮なくお問い合わせ下さい。

 

私共の経験を踏まえ、適切な加工法を提案させて戴きます。

 

皆様からのお問い合わせをお待ちしております。

 

 

(お問い合わせ先)
営業担当 : 坪谷・伊藤
HP http://mspjpn.com/
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電話 045-633-1056

謹賀新年

2017年目標の漢字

2017年目標の漢字

謹賀新年

新年明けましてあめでとうございます。

旧年中は、ひとかたならぬご配慮を賜り厚く御礼申し上げます。

皆様におかれましても、天候にも恵まれ健やかな年明けを迎えられたのでは無いかと推察しております。

無事2017年を迎えられましたのも、ひとえに皆様のご好意の賜物と心より御礼もうし上げますと共に、より一層皆様のお役に立てる営業スタイルを目指して精進して参ります。

 

 

MSPの2017年の目標を一文字で表すシリーズで「断」が選ばれました。

参考までに、2016年は「生」、2015年は「道」2014年は「進」でした。

それぞれの年に、それぞれの言葉を胸に進んでまいりました。

2017年のMSPは次のステージに向け、ニッチな世界ではありますが小さくて大きな一歩を踏み出します。

素材調達、二次加工、表面処理、組付けでアルミ押し出し材に関わる全てのワンストップで対応させて戴くだけでなく 、その周辺部品にご利用されている加工部品も含め、より積極的に受注活動を展開して参る所存です。

また様々な背景から昨年までは遠慮をしていた業界にも、社員と協議を重ね足を一歩踏み入れる事と致しました。

MSPの優秀な協力会社のポテンシャルを最大限活かす為にも、是非ともチャレンジしていかなければならない業界だと思っています。

これはある意味で「継」に通ずることで、「決断を下す」「継続させる」「無駄な気遣いを断捨離」する事になるのだと思います。

残念ながら、創業2004年のMSPは、歴史、規模、資金力のどれをとっても、老舗の商社に敵うものはありません。

しかし、老舗商社にないMSPならではのストロングポイントがあります。

それは、協力会社の経営者仲間はみな若く、まだまだ現役でビシビシと仕事をしなければならない点です。

創業者もいれば、二代目、三代目の経営者で、40代を中心として、チャレンジングスピリットに溢れる、お金や仕事だけでは繋がる事の出来ない仲間がいます。

お互いが切磋琢磨し、日本の製造業を盛り上げようと真剣に考える仲間ばかりです。

この仲間がいる限り、今年の目標をクリアするのは容易いと確信しております。

また、弊社社員が昨年末から立ち上げていた案件も順調に推移しているので、その楽しみが目白押しです。


創業14年目を迎える時期になっても、貧乏暇なしに変わりはありませなが、14年目も一所懸命頑張りますので皆様からの暖かいご指導ご鞭撻を宜しくお願い申し上げます。

末筆となりましたが、皆様のご健康とご多幸、商売繁盛をお祈り申し上げます。


株式会社エムエスパートナーズ
代表取締役  伊藤昌良

MSPは、面倒な商社です

いつも、MSPブログに訪問頂きありがとうございます。

もう9月ですね。代表の伊藤です。

今日は、チョットへそ曲がりな投稿になります。

今回は「MSPは、面倒な商社です」と言う、???題名です。

 

PRが目的なのに、「面倒」なんて書いたら駄目でしょ!

普通は、そう思いますよね。

 

しかし、MSPは本当に面倒な技術商社なんです。

特に、初めてのお客様に対してはその傾向が高いです。

 

その理由は簡単です。

初めてのお客様は、当社を美味しく使う方法をご存じないからです。

MSPには素晴らしい協力会社から多くのサポートを受けながら営業活動

をさせて戴いております。

この協力会社群は、それぞれ特色があります。

同じ工法を採用していても、一番美味しい部分は千差万別です。

 

お客様が今まで経験された方法を基に設計された部品を、MSPでも

同じ様にご希望のコストで対応できるかはまた別の話です。

 

また、MSPは以下の様な公式でお客様へ最大限の付加価値をご提供

出来る様に努めております。

お客様 x (協力会社 x MSP) = 無限の可能性

 

この公式の大切な部分は、お客様も一緒に入っていると言うことです。

お客様のご協力無くして無限の可能性を追求する事は不可能です。

我々側だけで追いかける可能性は、ある意味において・・・

MSP側でも、お客様側でも、勝手に自己満足活動しているだけです。


三人寄らば文殊の知恵ではないですが、この公式には三人(社)が

入っているので色々な知恵が湧いてきて当たり前なのです。


どうか、一緒に考えさせて下さい。

どうか、一緒に考えて下さい。


我々は、お客様の喜びが無い限り、売上も利益も得られないと言う事を

身に沁みて感じております。

決して騙すとかそんな姑息な事はしません。

三社がバランスよく利益を得る中で、お客様の力が最大化する方法を

必死に考え提案させて戴きます。

なので、考えるための情報を出来るだけ沢山下さい。

情報が少ない依頼は、その仕事に対する入れ込み方が少ないのでは

無いでしょうか?

我々は常に全力で受注する為に考動します。

なので「見積りだけ取ろう!」的なニュアンスはどんなにオブラートに

包んでも感じてしまうんです。

また、情報が少なくても受注出来てしまった案件は、高い確率で

クレームが発生したりします。これは当然の結末ですね。

 

世の中では、景気悪化に伴いエゴ見積りが飛び交い始めました。

少しでも安ければ、他社へ転注する為の見積りです。

義理人情は通じない時代なのは知ってます。

でも・・・

MSPは、明確な理由のない既存品の見積りはお断りしています。

仮にコストダウンしたいのであれば、目標コストを提示して頂く様に

依頼します。

既存品には当然ながら現行コストがあり、コストダウン要求には

目標コストがある筈です。

コチラは、品質と納期をそのコストでクリア出来るか検討するのが

後々に問題を残さない検討方法です。

なので、指し値のない現行品切り替え見積りはお断りです。

それが例えP社やT社だとしても、この姿勢に変わりはありません。

 

新規立ち上げ品は、なるべく初期段階から、設計初期段階から

お声がけ戴ける様にお願いしています。

品質と納期を守れる最適な工法を選択し、適正なコストを追い求め

ないかぎり安い部品は手に入りません。

 

こんな風に、MSPってとっても面倒くさい技術商社です。

その分お付き合い戴ければ、総合的にお得な技術商社だと自負

しております。

こんな面倒な技術商社でよろしければ、是非ともお声がけください。

 

面倒くさい技術商社の代表 伊藤の戯れ言でした。

皆さまからのお問い合わせをお待ち申し上げております。

(取り扱い分野)

  • アルミ押出形材に関する全ての加工
  • 旋盤加工部品
  • マシニング加工部品
  • 複合加工部品
  • ザス型によるプレス絞り加工
  • 冷間プレス鍛造部品
  • アルミダイカスト、アルミ鋳物
  • 樹脂インジェクション成形
  • ゴム成形
  • 精密バネ
  • 表面処理
  • 組付け加工

 

(お問い合わせ先)

営業担当 : 坪谷・伊藤
HP http://mspjpn.com/ 
mail sales@mspjpn.com
電話 045-633-1056 
FAX 045-633-1051

 

熱伝導率と熱伝導度は違うのか?

ヒートシンク関連のお仕事をしておりますと、どうしても熱伝導のことについて調べる
機会が増えてきます。

その中で、文献によって「熱伝導率」と「熱伝導度」と言う違った表現をされている
のをたまに見かけて、最初の頃は何が違うんだ?と戸惑っていました。

そんな疑問をお持ちの方も沢山いらっしゃるのではないかと推察して、調べた
事をこちらにメモ代わりとしてアップしておきます。

結論を先に言えば、「熱伝導率」と「熱伝導度」は同じってことでした。

=====
熱伝導率とは、熱伝導において、媒質中に温度勾配がある場合に
その勾配に沿って運ばれる熱流束の大きさを規定する物理量である。
熱伝導度ともいう。

材料:熱伝導率/SI単位:W/(m K)
カーボンナノチューブ(C)/3000 – 5500
ダイヤモンド(C)/1000 – 2000
銀(Ag)/420
銅(Cu)/398
金(Au)/320
アルミニウム(Al)/236
シリコン(Si)/168
炭素(C)/100~250
真鍮/106
ニッケル/90.9
鉄(Fe)/84
白金(Pt)/70
ステンレス鋼/16.7 – 20.9
水晶(SiO2)/8
ガラス/1
水(H2O)/0.6
ポリエチレン/0.41
エポキシ樹脂(/0.21
シリコーン(Qゴム)/ 0.16
木材/0.15 – 0.25
羊毛/0.05
発泡ポリスチレン/ 0.03
空気/0.0241

=====
改めて、アルミがヒートシンクに採用される理由がハッキリと見える数値ですね。

アルミ押し出し形材を始め、アルミヒートシンクなどでお困りの際には、遠慮無くお申し付け下さい。

皆様からのお問い合わせをお待ち申し上げております。

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Al-Mg-Si系 アルミ合金

アルミと一言に言っても、配合している合金によってそれぞれの特徴があります。

「Al-Mg-Si系」と言うと判り難い人も多いと思いますが、A6000系合金と言うと、それね!と言う方は多いのではないでしょうか。

A6000系と言えば、国内では最もポピュラーな押し出し材に使われる「A6063」 も「Al-Mg-Si系合金」と言う事になります。


主な用途は、建材や船舶、車輌部品、構造物に始まり、家具や家電など多くの分野で採用されております。


押し出し加工性に優れており、強度や耐蝕性も良好で、表面処理性も良い事から様々な分野で採用されております。

また、熱伝導にも優れている事で「ヒートシンク」を始めとした放熱性を求める部品としても多く採用されております。


単純に主な合金別の熱伝導度を列記してみます。
*文献によって数値にバラつきがあります。
(単位 : W/m・K)

A1060-O   230

A2011-T8  170

A3003-H18 180

A5052-H34 140

A5056-H38 110

A6061-T6  170

A6063-T5  210

A7075-T6  130

ADC12    96

HT-1    171

DMS5    150


これだけの差があるので放熱性を求める部品の場合、どの合金をベースに設計するかにより製品の大きさを左右する程の違いが出来ます。

A6063材がヒートシンクの材料として採用されているのは、押出性の良さは勿論ですが放熱性能の面でも大きなメリットがあるからです。

 

但し、この系統の合金にも弱点はあります。

溶接には弱く、アルミの長所でもあるはずの高熱伝導の関係で、溶接個所だけでなく周辺部位まで熱による強度低下が起きてしまう点にあります。

強度的な要求がなければ問題はありませんが、強度を求める場合にはボルトやリベットなど物理的に何かしらの締結方法を用いることが多いのもこの材料を採用する際には注意が必要です。



今日は、一般的にはA6000系と称される「Al-Mg-Si系」アルミ合金についてまとめてみました。

MSPでは、それぞれの合金特性を活かした最適設計のご提案をさせて戴き、設計段階からのコストダウン活動をお手伝いさせて戴いております。

 

アルミ押し出し形材を始め、アルミヒートシンクなどでお困りの際には、遠慮無くお申し付け下さい。

皆様からのお問い合わせをお待ち申し上げております。

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「押出し形状の相談」はお気軽に!

 

アルミ押出し材 断面検討案

アルミニウム押出し材 断面検討案

 

アルミニウム押し出し形材に関するお問い合わせを多数戴き、誠に有難うございます。

 

「アルミ押し出し材を扱うのが初めてなので、どの様に設計して良いか判らない」
と言った、お問い合わせも多数頂いております。

MSPでは、初めての方でもスムーズに設計作業を進められる様に、サポートさせて戴きます。

MSPは、DWG,DXF形式であれば社内で作図し、お客様のご要望に沿った、公差を織り込んだ形状の提案をさせて戴いております。

 

相談は、お気軽にご連絡戴ければと思っております。

 

 

写真の形状は、以前に頂きました案件をかなりデフォルメした形状ですが、最終的にこの様な形状に仕上げたいと言うご要望でした。

まず、ご提案するにあたって幾つかキーとなる部分に関する質問を必ずさせて戴きます。

 

・使用用途

・生涯ロット数と、発注ロット数(見込みで構いません)

・表面処理の有無(外観注意箇所はないか)

・他部品と嵌合する場所と、嵌合部品の公差

・二次加工がある場合の基準点(加工図があればより理解が深まります)

・重要寸法と希望公差

少なくとも、この点は確認させて頂くようになります。

 

用途が分かれば、材質が最適なのか判断できます。

表面処理があるのか、外観注意箇所の有無がわかれば、仕上げ加工を入れるのか、押出し面のまま使えるのか判断できます。

他部品との嵌合箇所があれば、そこは公差も含め厳しく管理する重要寸法になります。


このような事を踏まえ、アルミ押し出し工程で実現可能な公差を勘案し、必要な場所には仕上げ加工を入れるための肉盛りを行い、逆に無駄な肉厚は重量=コストとなるので、なるべく軽量化の方向でご提案申し上げます。

但し、1m当たりの重量が150gになるような形状ですと、押し出し自体が不可能になるケースが多いので、どうしても押し出し材を利用した方がコスト的に有利だと判断出来る場合には、あえて余計な肉盛りを行って重量を稼ぎ、押し出し可能な形状にしてしまうケースも御座います。

また、アルミ押し出し材の二次加工までお任せ頂く事により、加工者と協議の上で形状を作り上げることが可能となり、不良品の発生を抑制できる法案を盛り込んだり、クランプ場所を上手に設定する事により加工費の抑制に繋げられるなどのメリットを出せるのも、MSPならではの特徴だと自負しております。


最初に頂く図面は、簡単な手書きのものでも構いません。
MSPにとって一番最初に重要なのは、サイズ感が分かることとお望みの形状を認識することです。

必要であれば、設計図を作成することも可能です(作図は、基本的に有料となります)

MSPへお問い合わせ戴く方の多くは「他で断られた」と言う場合が多いのですが、技術商社と言う看板に恥じぬ様なご提案を通じて、お客様のご要望に最大限対応させて戴く事で、アルミ押し出し材の可能性を認識して戴ければと思っております。

アルミ押し出し材の加工でお困りの事があれば、先ずはご連絡下さい。
ベテランの技術営業担当が、メーカーに確認せずとも大枠の回答はさせて戴けますので、開発効率にも寄与すると思います。


皆様からのお問い合わせをお待ち申し上げております。

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アルミ押し出し材/ヒートシンク/小ロット対応

皆様、お疲れ様です。
代表の伊藤です。 

GW明けで何かとバタバタされていると思いますが、 MSPは慣らし運転などなくアクセル全開でスタートダッシュを決めようと社員ともども加速中です。


休みの間、複数の協力会社の仲間と様々に情報交換を行いました。
全体的にイメージは「いい傾向にない」と言う感想です。


しかしそんな中でも、MSP的には確かな手応えを感じる動きもあり、そう言った案件をしっかり立ち上げて行く事が何よりも大切なのでは無いかと思っています。

現状、アルミ押し出し材、アルミ押し出し櫛型ヒートシンク、アルミ放熱板、放熱ケース、アルミ鋳物ケース、等々新しいお引き合いを多数戴いております。 
その多くは小ロット調達で苦慮され、MSPのHPにたどり着いたケースです。

私どもMSPでは、他社が嫌がる小ロットでも可能な限りアルミ押し出しメーカーと交渉し、調達のお手伝いをさせて戴いております。

また、お客様にとって費用対効果の面でアルミ押し出し材の金型を投資するメリットが無いと判断した場合には、他の加工方法でご提案させて戴く場合も多くございます。

アルミ押し出し形材、アルミ押し出しヒートシンクでお困りの案件が御座いましたら、お問い合わせだけでも構いませんので、お気軽にご一報下さい。

MSPは、ものづくりの現場で役に立てる技術商社を目指し、必要とされる部材の調達を円滑に進められるよう、品質、納期、価格で皆様のニーズに合う協力メーカーと100社以上のネットワークを組織し様々なご要望にお答えできる体制を整えております。

お電話でも構いません、お気軽にご一報戴ければ幸いです。
宜しくお願い申し上げます。

(お問い合わせ先) 
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意匠性の必要な表面処理

設備関連安全対策品

設備関連安全対策品

カラーパターン

カラーパターン

リング ゴールドアルマイト

リング ゴールドアルマイト

切削パス間隔 確認テスト塗装

切削パス間隔 確認テスト塗装

オリジナル商品 カラーアルマイト

オリジナル商品 カラーアルマイト

電子機器筐体 切削加工後に意匠性指定色塗装

電子機器筐体 切削加工後に意匠性指定色塗装

旋盤 鏡面仕上げ アルマイト加工

旋盤 鏡面仕上げ アルマイト加工

DMS5にブラックアルマイト、マスキング

DMS5にブラックアルマイト、マスキング

旧車レストア部品 アルミクロムメッキ、クロメート処理

旧車レストア部品 アルミクロムメッキ、クロメート処理

オリジナル商品 スタンプ印刷

オリジナル商品 スタンプ印刷

LED照明用ヒートシンク 切削サンプルへの塗装

LED照明用ヒートシンク 切削サンプルへの塗装

美容用品 切削後ショットブラスト、指定カラーでのアルマイト処理

美容用品 切削後ショットブラスト、指定カラーでのアルマイト処理

年度末に向けて

 

加工品の治具

加工品の治具

いよいよ2月も終盤となり、3月末の期末に向けお引き合いを活発に頂いております。

お問い合わせ戴ける皆さんが一様に仰られるのが
「既存の協力会社さんがキャパオーバーしていて・・・ 」
と言う事で、お困りだとご連絡を戴きます。

 

 

 

 

 

MSPでは、優良工場100社を超える協力会社と連携しております。

決して余力のある訳ではありませんが、出来る限り対応させて戴ける様に

協力会社の受注状況を日々確認しながら営業活動を行っております。


決算に向け、追い込みでお急ぎの加工品など御座いましたら、遠慮無く

お問い合わせ下さい。

 

全てが対応出来るとは言えませんが、出来る限りの対応をさせて戴きます。

 

材料調達から、表面処理までワンストップサプライ可能なMSPへお任せ下さい。

皆様からのお問い合わせをお待ちしております。

 

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放熱効果の基礎知識

アルミヒートシンク(放熱板)

アルミヒートシンク(放熱板)

 


アルミヒートシンクを多く扱わせて頂いている中で、ヒートシンクに求められる放熱効果の基本的な知識が足りないと実感したので、少し勉強してみました。

良く判らないので、何度か読みなおして勉強して行きたいと思います。

 

 

 

 

まずは「熱量」「比熱容量」「熱容量」と言う3つの言葉があります。

Wikipediaで調べてみました。

熱量(ねつりょう)とは?

物体間を伝わる熱や、燃料や食品の持つ熱を、比較したり数値で測ったりできるもの(=量)として捉えたもの。

単位はジュール(栄養学関係ではカロリー)が使われる。


比熱容量(ひねつようりょう)とは?

圧力または体積一定の条件で、単位質量の物質を単位温度上げるのに必要な熱量のこと。
単位は J kg−1 K−1 もしくは J g−1 K−1 が用いられる。

水の比熱容量(18℃)は、1 cal g−1 K−1 = 4.184×103 J kg−1 K−1 である。

熱容量(ねつようりょう)とは?

系に対して熱の出入りがあったとき、系の温度がどの程度変化するかを表す状態量である。

単位はジュール毎ケルビン(J/K)が用いられる。

 

う~ん、言葉だけでは分かり難いですね。


いろいろと調べる中で、いい表現をしているページが有りましたので、そちらから引用させて戴きます。
(一部補足して内容を変更しました)

挿絵などもあるので、そちらでご覧になられた方が判りやすいでしょうね。

===一部引用開始===

熱とは何か? (http://zukai-kikenbutu.com/buturikagaku/1-netu.html)

熱の基本的な概念である熱量、比熱、熱容量について学びます。

まず、熱とは何かについて説明しましょう。

熱とは、物質間のエネルギーの流れのことを意味します。必ず高温の物質から低温の物質に移動するという性質があります。


熱量とは?

熱量とは、物体間でのエネルギーの流れ、すなわち熱の量を数値化したものです。

記号はQ” 単位はJ(ジュール)を用います。

ジュールとは?

ここで熱量に使われているJ(ジュール)という単位について、定義を確認しておきましょう。

J(ジュール)とは、物体に力を加え移動させる仕事に必要なエネルギーの量を表す単位です。

1Jは、物体を1Nの力で1m移動させる仕事に必要なエネルギーの量と定義されています。

よって、1J = 1N·m(ニュートンメートル)となります。

 

熱量は、物質間を移動するエネルギーの量を表してますので、エネルギーの単位であるJを使用します。

余談ですが、1Jは、地球上で約102gの物体(リンゴ程の重さ)を1m持ち上げる仕事に必要なエネルギーと同じになります。
リンゴで例えているのは、アイザック・ニュートンが木からリンゴが落ちるのを見て万有引力を発見したというエピソードにちなんでいるためです。

ジュールとカロリー

以前は、水1gを1℃上昇させるのに必要な熱量として1cal(カロリー)が使用されていました。

1calは、4.186Jです。

4.186という数値は、後述する水の比熱と同じ数値になります。

 

比熱容量

比熱(ひねつ)とは、物質1g の温度を1℃(K)上昇させるのに必要な熱量のことです。比熱容量(ひねつようりょう)ともいいます。

記号はc” (小文字のc)、単位はJ/(g·℃)またはJ/(g·K)(ジュール毎グラム毎ケルビン)を用います。

比熱c” [J/g·K]は、質量m[g]の物体に熱量Q[J]を与えた時に生じる温度差 △T[K]を使って式で表すと、次のようになります。

C = Q / m x △T

この式を変形させることで、質量m[g]、比熱c[J/(g·K)]の物質を△T[K]上昇させるのに必要な熱量Q[J]がわかります。

Q = m  x c x △T


比熱の大小でわかること

比熱は、物質1gの温度変化のしにくさ(温まりにくさ冷めにくさ)を表しているともいえます。

比熱の大きな物質ほど温度差を生じさせるのに大きな熱量が必要になるため、温まりにくく冷めにくいです。逆に、比熱の小さな物質は小さな熱量で温度差を生じることができるため、温まりやすく冷めやすいです。

水の比熱

水は、液体の中で最も比熱が大きいことが知られており、その値は4.186 J/(g·℃)(またはJ/(g·K))となります。

つまり、水1gを1℃上昇させるのに4.186J必要ということです。

昔は、これを1calと言っていました。

 

水の比熱の大きさというのは、日常生活でも実感することができます。

例えば、夏の海岸では同じ量の太陽の光が降り注いでいるのにも関わらず、砂浜は歩くのが困難な程、熱くなります。

それに比べて、海水の温度上昇はわずかです。

これは、水の比熱が砂の比熱よりも大きい(水の方が砂より温まりにくい)ことが原因で起こる現象です。

水の温まりにくい性質は、消火剤として非常に優れています。

その他の用途としては、水まくら、熱交換器の熱媒体、原子炉の冷却などが挙げられます。

また、冷めにくい性質は湯たんぽなどとして活用されています。

 

熱容量

熱容量とは、任意の量の物質の温度を1℃上昇させるのに必要な熱量のことです。

記号はC(heat CapacityのC、大文字)、単位はJ/℃またはJ/K(ジュール毎ケルビン)を用います。

熱容量C[J/K]は、物質の質量m[g]と比熱c[J/g·K]を用いて次のように表すことができます。


C = m x c

比熱と熱容量の違い

比熱と熱容量の違いは、対象としている物質の量の違いになります。

比熱が物質1gを対象としているのに対して、熱容量では任意の量(ある量)を対象としています。

記号はまぎらわしいですが、比熱はc(スモールシー)、熱容量はC(ラージシー)で表されます。

 

 

う~ん。。。

なんか、分からないですね~

 

アルミのヒートシンクを採用する時に必要な知識として、熱移動の3原則と言うのがあります。

熱伝導

対流

熱放射

ポイントは、熱が何によって運ばれるか(熱の運び屋は何か)になります。

結論を先に言ってしまうと

熱伝導は物質が

対流は流体が

熱放射は電磁波が

熱を運びます。

なお、熱は高温側から低温側へ伝わっていきます。

両者の温度が等しくなると、熱移動(伝熱)しなくなります。

これを熱平衡(ねつへいこう)といいます。

 

熱伝導(伝導)とは、熱が物質よって運ばれる現象のことです。

原子・分子の格子振動の伝播や自由電子の移動によって、熱が運ばれていきます。

熱の伝わりやすさは物質によって異なり、熱伝導率(ねつでんどうりつ)という数値によって区別されます。

数値が大きいほど、熱は伝わりやすくなります。

また、熱伝導度(ねつでんどうど)といわれることもあります。

熱伝導率の差を利用した例としては、調理用の鍋が挙げられます。

容器部分には熱を伝えやすい金属が、取っ手部分には熱を伝えにくい木が使用されています。

金属は、熱伝導率が大きく、熱の良導体として知られています。

ちなみに、「伝導率が高い物質」を良導体(りょうどうたい)、「伝導率が低い物質」を不良導体(ふりょうどうたい)といいます。

銀は、最も熱伝導率が大きい金属として知られています。

アルミニウムは、アイスのスプーンとして用いられています。

熱伝導率の高さを活かして、凍ったアイスに体温を伝え、溶かしながら、すくい出せる様にしています。

また、アルミ缶は熱が速く伝わるため、冷やして飲むジュースなどを入れるのに向いています。

スチール缶は、アルミ缶とは異なり熱伝導率が小さいので、保温が必要な温かいコーヒーなどを入れるのに向いています。

熱伝導率は物質の状態によっても異なり、気体<液体<固体の順に大きくなります。

 

物質の状態による熱伝導率の違いは、日常生活の中でも実感できます。

例えば、液体である「水」と気体である「空気」を比べてみましょう。

90℃の水(お湯)に触れたらヤケドしてしまいますよね。

しかし、90℃のサウナ(空気)の中に入ってもヤケドすることはありません。

これは、体に接触する分子の数が液体である水(お湯)の方が、気体である空気より多いことによって生じる現象です。

 

固体であっても粉末の場合は、すき間が生じるため見かけの熱伝導率が小さくなります。

その結果、火災の危険性が増します。(粉じん爆発の危険もあります。)

例えば、塊状であれば問題ない金属も粉末になると燃焼しやすくなるため、消防法上の危険物として指定されているものがあります。

鉄粉やアルミニウム粉、亜鉛粉がその例です。

熱伝導率が高い物質は、可燃物であっても火災の危険性が低くなります。

熱が逃げやすく熱が蓄積しにくいので、物質の温度が上昇しにくくなるためです。

逆に、熱伝導率が低い物質は、熱が逃げにくいため引火点や発火点に達しやすく、火災の危険性が高くなります。

 

対流(たいりゅう)とは、熱が、温度差によって生じた流体(液体や気体)の移動によって、運ばれる現象のことです。

液体や気体は、温度が上昇すると膨張し密度が小さくなり軽くなるため上昇していきます。

そこへ、周囲の低温の密度が大きく重い部分が流れ込むことで循環が生じます。
暖められたビーカーの中で起こる対流お風呂を沸かした時に混ぜないでおくと、始めは上が暖かく下が冷たいままで、次第に均一に暖かくなるという現象も対流によるものです。

また、エアコンは、温風または冷風を作り出し、部屋の中で強制的に対流させることで温度調節を行っています。
余談ですが、宇宙の様な無重力状態では、流体の動きがなくなるため、対流は起こりません。

熱伝導と対流は、どちらも物質が熱の運び屋としてはたらいていますが、熱伝導が物質の移動を伴わないのに対して、対流は物質(流体)の移動を伴うという違いがあります。

 

熱放射(放射)とは、熱が放射線(電磁波)によって運ばれる現象のことです。熱ふく射(ふく射)ともいいます。
太陽の光やストーブ、焚き火などにあたると暖かく感じるのは熱放射によるものです。

放射線によって熱が運ばれるため、物質のない真空中であっても熱は伝わります。

物質を介した熱の移動ではないことに注意しましょう。

 

===引用終わり===



余計にわからなくなってしまった・・・

 

営業でも、基礎知識を習得し、お客様に良いご提案が出来るように、MSPの営業担当は、日々勉強し続けています。