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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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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 ]
6楼2015-04-13 20:22:12
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查看全部 6 个回答

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?
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
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。
4楼2015-04-13 12:03:15
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