Hvordan virker Oksidasjon påvirke Heat Transfer i Copper?

Hva er Oksidasjon?

Oksidasjon er den prosess ved hvilken forskjellige metaller gjennomgår naturlige kjemiske reaksjoner når de utsettes for oksygen og vann, det være seg væske eller vanndamp. Mange bruker begrepet om hverandre med rust, men dette er ikke alltid riktig. For eksempel, mens kobber oksiderer, det ruster ikke. I stedet dannes det et ytre lag av en forbindelse som er kjent som kobber-karbonat. Dette er mer kjent som en patina. Hvor rust langsomt ødelegger jern og stål, patina avtetter det indre av kobber mot vær og vind, bevare den.

Hva er Heat Transfer?

Varmeoverføring danner grunnlaget for de termodynamiske lover. I sin mest grunnleggende natur, står det at varmeenergi mellom to objekter i nærheten eller som kommer i kontakt med hverandre vil fritt overføre inntil temperaturen har nådd likevekt. Med andre ord, har en varme kobber objektet vil overføre varme til en annen nærliggende objekt inntil to nådd samme temperatur. Dette kan ikke endres. Imidlertid kan quirks av varmere objektets molekylære struktur endre hastigheten som overføres.

Hvordan virker Oksidasjon påvirke Heat Transfer i Copper?

Dette er helt avhengig av den modus ved hvilken varme blir overført. Varme kan bli utstrålt utover inn i den omgivende luft for å varme opp et annet objekt, lik som en konveksjonsovn. Eller det oksyderte kobber kan presses direkte mot et annet medium, og varmen kan overføres ved fysisk kontakt. Dette er kjent som varmeledning. I tilfelle av varmeledning, har kobber oksydasjon nesten ingen effekt på stoffenes evne til å overføre varme. Dette er på grunn av laget av det patina er så tynn at varmen fra den rent kobber under stråler utover, som dekker noe tap av varmeoverføring evne patina kan ha hatt. I tilfelle av varme konveksjon, resultatene er svært forskjellige. Den oksyderte lag bremser hastigheten av varmeoverføring fra kobber til luft til objektet som skal varmes opp til 1/20-normen. Dette er fordi oksydert kobber er en krystallinsk molekylstruktur i stedet for et mineral en. Krystallinske strukturer er vanligvis mindre i stand til å overføre varme.