- “暖水袋”的原理?有一种小“暖水袋”里面放有类似粗盐的物质和一块
- 有一种小“暖袋”里面放有类似粗盐的物质和一块圆形的小金属片。使用时只要放热水中加热一下就变成液体,用力按一下金属片,液体又凝固了。这到底是什么原理?
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你肯定已经注意到热宝用之前为液体,使用后就变成了固体(严格讲估计是玻璃态);如果要重复使用,必须将其加热回复液态。
它的发热原理很简单,就是利用相变热(相态变化所需要的能量)
冰融化为水要吸热,反过来水结冰则要放热。热宝中的液体变为固体也要放热。
小金属片的作用是诱发这一相变。
一般来说,物质在某一温度下有一个稳定的相态,如水低于0度就会结冰,而冰在0度以上就会融化,这是因为0度以下冰比水稳定,而0度以上水更稳定。
热宝中的液体在常温下的稳定相态是固体,但是又会有亚稳态的过冷液体存在。当你弯折小金属片的时候,会使局部温度提升,从而诱发过冷液体固化,逐步放出热量。
由以上分析可见,热宝的核心就是它的介质,该介质必须符合以下条件:
熔点低于100度(这样才能用热水将其回复为液体)
常温下存在较稳定的亚稳态
较高的熔化热
固化的速率比较慢(这样才能逐步放出热量)
是你的需要吗?