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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 无机非金属 » 综合其它 » 多孔材料热导率低的本质
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星竹positive

铜虫 (小有名气)

[求助] 多孔材料热导率低的本质 已有2人参与

在无机非金属材料中，热量主要是通过晶格振动的格波传导（在温度不太高时主要是由声子与质点的碰撞），声子与声子的碰撞阻碍了热传导。当材料中的缺陷尺寸与声子平均自由程相近时，声子会受到散射使声子平均自由程减小，则热导率下降（由公式λ=CVl）。
  在多孔材料中或密度较低的块体样品中，是因为晶界处的气体对声子的散射导致了热导率的下降吗？请高手给出详细一点的解释，如果能给出相应的理论和公式最好了。谢谢~
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1楼 2015-04-10 15:57:42
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星竹positive

铜虫 (小有名气)
如果是气孔过多，可以看成是气相与固相热传导？就和晶格热导很大没有关系了？
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2楼2015-04-13 10:17:30
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kudouconan

银虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
两方面原因都有吧  气孔率高，气体热导率又低，所以材料热导率也低；缺陷多，自由程下降，也会降低热导率
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3楼2015-04-13 11:02:06
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环滁皆山也

新虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
空气常温下热导率不高，但是其热导率随温度上升也会升高，故孔隙率高并不能保证极低热导，主要还是要孔隙小。孔隙越小，相对而言空气分子平均自由程较大，空气几乎无法流动，抑制了空气对流导热。
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4楼2015-04-13 12:03:15
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星竹positive

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 环滁皆山也 at 2015-04-13 12:03:15
空气常温下热导率不高，但是其热导率随温度上升也会升高，故孔隙率高并不能保证极低热导，主要还是要孔隙小。孔隙越小，相对而言空气分子平均自由程较大，空气几乎无法流动，抑制了空气对流导热。

请问孔隙有没有一个可以参考的范围？相对密度是多少以下时，物质晶界处的微米级气孔主导晶格热导率的下降？
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5楼2015-04-13 19:28:05
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环滁皆山也

新虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by 星竹positive at 2015-04-13 19:28:05
请问孔隙有没有一个可以参考的范围？相对密度是多少以下时，物质晶界处的微米级气孔主导晶格热导率的下降？...

应该是小于空气的平均自由程，空气的平均自由程大概是50—70nm（应该是nm吧）

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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6楼2015-04-13 20:22:12
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