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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です（原文：熱伝導率について）
熱伝導率についての疑問と薄膜の影響
このQ&Aのポイント
- 現在、熱伝導率について勉強している中で、薄膜についての疑問が生じました。
- 具体的には、円柱に薄膜をコーティングした場合、その薄膜の熱伝導率はどのように求めれば良いのかがわかりません。
- まず私は、円柱と薄膜の合成抵抗を計算しましたが、その結果は1μm以下の薄膜では熱伝導率への影響はほとんどないという結論になりました。しかし、実際には薄膜が熱伝導率を向上させる効果があると聞いています。正しい計算方法を教えていただけますか？
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ご提示された熱抵抗による計算がただしいか、コメントできません。というのは熱抵抗云々という概念が、小生の認識する限りでは、ある特定のアプリケーション分野（小生の知るのはは半導体の実装技術分野）の簡易的な手法で、３次元の熱伝導を計算するものと結果が異なるはずです。 たぶん熱抵抗云々は一次元の熱伝導しか考慮していないと思うのですが）。 ただ、10mmΦ×10mmというボリュームに1μの薄膜をコーティングしただけでは、熱伝導率は変わらないという事は間違いありません。実際に薄膜を被覆した場合の３次元の熱伝導率を計算したことがあります。通常の数値解析では薄膜部分にメッシュを切るのが極めて困難（ほしい情報は薄膜内部と直下の基材部の温度分布）なため（薄膜が基材に比べあまりにも小さいため）相当工夫をしないと計算できませんでした。ただ、少なくとも定常熱伝導の場合は薄膜による温度分布は考慮する必要がないことを確かめています。 ただし、実際にこのような基材を加熱して表面温度を測定すると、被覆の有無でその温度は有意な差がでるということは、わりとよく知られて事実で、よく被覆したことによる熱伝導率変化と間違えられる方が多数いらっしゃいます。 小生は、この現象は、被覆したことによって、表面の輻射率がかわり、周囲との輻射による熱の授受に大きな差が出てくるためと考えております。 熱伝導という現象はマスが重要なため10mmΦにたいし1μというマスではまず影響がでないというご質問者の回答は正しいと思います。
