多孔材料导热特性研究

发布时间：2022-07-11 17:40

　　随着航空航天、电子工业、汽车工业的发展,能源动力等工业领域对材料提出了更高的需求,比如:材料需要具有轻质量、优良的热性能、良好的机械性能、减震、吸能等特点。多孔材料由于具有高孔隙率、低密度、渗透性好、比表面积大、隔音、抗冲击以及独特的导热特性等特点,广泛的应用于建筑、航天、微电子、催化器、储能、建筑等行业。研究多孔材料的传热特性,对于以其为基础应用的领域具有重要的意义与实际应用价值。本文系统的展开了对于多孔材料导热特性进行了研究。研究的多孔材料包括骨架型多孔材料、纤维型多孔材料以及颗粒型多孔材料。首先,对于骨架型多孔材料,基于正十二面体几何结构以及凹形三棱柱韧带与节点,建立了有效的等效热导率模型,并于实验结果进行比较,验证模型的准确性,并且分析了孔隙率、填充相以及棱的中空度等结构参数对于热导率的影响;其次,对于纤维型多孔材料,建立了等效热导率模型。分析了纳米线的直径,孔隙率以及纳米线接触热阻对于热导率的影响。制备了碳纳米纤维泡沫,研究了其不同方向的热电优值;最后,对于由颗粒型多孔材料,制备了具有优异的保温性能的SiC多孔材料,并基于Parsher颗粒堆积几何模型以及Johnson-Ke... 

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 概述
    1.2 多孔材料结构及制造方法研究
    1.3 多孔材料的基本参数
2 导热模型及测试方法
    2.1 导热机理
    2.2 填充复合材料导热模型
    2.3 热导率测试方法
3 骨架型泡沫材料
    3.1 几何模型建立
    3.2 孔隙率计算
    3.3 等效热导率推导
    3.4 结果与讨论
4 纤维型多孔材料
    4.1 纤维多孔材料数学模型描述
    4.2 导热模型的建立
    4.3 铜纳米纤维多孔材料
    4.4 碳纳米管纤维多孔材料
5 颗粒型多孔材料
    5.1 导热模型的建立
    5.2 碳化硅颗粒多孔材料
    5.3 铜纳米颗粒多孔材料
6 结论
    6.1 主要结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]纳晶铜晶粒尺寸对热导率的影响[J]. 刘英光,张士兵,韩中合,赵豫晋.  物理学报. 2016(10)
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[3]金属纳米颗粒的热导率[J]. 黄丛亮,冯妍卉,张欣欣,李静,王戈,侴爱辉.  物理学报. 2013(02)
[4]新型高孔隙率泡沫铝在航天回收中的减振吸能性能分析[J]. 秦福德,童明波,何德坪.  兵工学报. 2009(S2)
[5]过滤净化用多孔金属材料的开发应用与进展[J]. 杨素媛.  中国稀土学报. 2003(S1)
[6]轻量化汽车材料技术的最新动态[J]. 敖炳秋.  汽车工艺与材料. 2002(Z1)



本文编号：3658596