玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)

單位換算光系為：1W/（m·K）=1×10^-5Kj/(s·cm·K)

假設(shè)單位時間內(nèi)通過玻璃試樣的熱量為Q，則

Q=λS△T/δ

式中：Q——熱量，J；

S——截面積，m²;

△T——溫差，K；

δ——導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m·K）.

導(dǎo)熱系數(shù)表征物質(zhì)傳遞熱量的難易程度，它的倒數(shù)為熱阻。玻璃是一種熱的不良導(dǎo)體，其導(dǎo)熱系數(shù)較低，主要在0.712~1.340W/（m·K）范圍內(nèi)，主要決定于玻璃的化學(xué)成分、溫度和顏色。玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)是十分重要的參數(shù)之一，其在窯爐設(shè)計、玻璃模具設(shè)計、玻璃生產(chǎn)工藝平衡等都需要導(dǎo)熱系數(shù)。

導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而增加，普通玻璃加熱到軟化點時λ約增加一倍，對于3.3高硼硅玻璃可用下式計算。

λ=A+BlgT

式中：A——-0.003523；

B——0.002454；

T——溫度。

石英玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)λ隨溫度的升高二增大，玻璃中增加SiO­₂、Al₂O₃、B₂O₃、CaO、MgO含量時導(dǎo)熱系數(shù)隨之增加，石英玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)最大，λ=1.340W/（m·K）；硼硅玻璃λ=1.256W/（m·K）；普通鈉鈣玻璃λ=0.963W/（m·K）。

含有大量PbO或BaO的玻璃導(dǎo)熱系數(shù)較低，例如含50%（質(zhì)量分數(shù)）PbO的玻璃λ=0.796W/(m·K).

幾種玻璃的0℃是熱傳導(dǎo)系數(shù)見下表：

低溫時熱導(dǎo)系數(shù)占主要地位，故化學(xué)組成對玻璃導(dǎo)熱系數(shù)影響可以從化學(xué)鍵來分析。鍵強越大，熱傳導(dǎo)性能越好，因此，在玻璃中引入堿金屬氧化物會減少熱導(dǎo)熱系數(shù)。

經(jīng)過科學(xué)家大量地研究工作，證實玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)具有加和性，其規(guī)律符合下式，并且不同時期的科學(xué)家總結(jié)了與成分關(guān)聯(lián)的導(dǎo)熱系數(shù)因子，見下表：

λ=∑λ_iw_i

式中：λ_i=玻璃成分膨脹因子，見下表；

w_i——玻璃化學(xué)成分組成，（質(zhì)量分數(shù)）/%。

玻璃顏色的深淺對導(dǎo)熱系數(shù)的影響也較大，玻璃的顏色越深，其導(dǎo)熱能力也越小，這對玻璃制品的制造工藝具有顯著影響。當(dāng)熔制深色玻璃時，由于它們的導(dǎo)熱性比無色透明玻璃小，透熱能力差，所以沿玻璃池爐深度方向上，表層玻璃液與底層玻璃液存在著較大的溫差。因此對于熔制深色玻璃的池爐來說，池深設(shè)計可以淺一些，否則深層的玻璃液得不到足夠的熱量，而使熔化變得困難，而但溫度處于析晶溫度范圍時，還將產(chǎn)生失透等缺陷，嚴重時再底層甚至造成玻璃液在流液洞中凝結(jié)，使產(chǎn)生陷于停頓。當(dāng)冷卻時，深色玻璃內(nèi)部的熱量又不易散出，導(dǎo)致內(nèi)外溫度差大，使玻璃退火不良，但對鋼化卻是有利的。熔制有色的玻璃液，其號熱量較低。