氣凝膠納米微孔隔熱板導(dǎo)熱機(jī)理特性
2020-04-03 09:55:45??????點(diǎn)擊：1185
si02氣凝膠是一種分散介質(zhì)為氣體的凝膠材料，由膠體粒子或高聚物分子相互聚結(jié)構(gòu)成的一種具有開放性納米孔隙多孔固相材料，其固體相和孔隙結(jié)構(gòu)均為納米量級(jí)[1。由于特殊的納米孔結(jié)構(gòu)，氣凝膠具有特殊的性能：密度低、高比表面積、高孔隙率、低熱導(dǎo)率、低介電常數(shù)等。
George W.Scher用BET吸附-解吸法測(cè)定比表面、孔隙率及骨架密度[2）獲得凝膠結(jié)構(gòu)的一些特殊性質(zhì)（如分形結(jié)構(gòu)等）。氣凝膠的固相結(jié)構(gòu)可以分為聚合體結(jié)構(gòu)和膠體結(jié)構(gòu)[3].si02氣凝膠內(nèi)部是形狀各異的納米孔隙。構(gòu)成納米孔隙的固體骨架是由構(gòu)成氣凝膠的分子團(tuán)簇相互連接而成，分子團(tuán)簇可以看成是由Si02構(gòu)成的球狀納米顆粒，顆粒的直徑約為2
-5 nm141。這些顆粒有許多接觸點(diǎn)，形成穩(wěn)定三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，納米孔隙的當(dāng)量直徑在50-150 nm。
目前對(duì)微尺度傳熱的研究，大部分是集中在微尺度下熱物性的變化規(guī)律上，迄今比較適合于分析微傳熱和流動(dòng)問(wèn)題的方法主要有理論分析、實(shí)驗(yàn)測(cè)試以及計(jì)算機(jī)模擬。基于傅里葉定律，研究模擬微/納米尺度專熱目前比較流行的方法有幾種：一種是分子動(dòng)力學(xué)方法，它已經(jīng)成為計(jì)算熱導(dǎo)率和聲子散射的有力工具，可以提供熱傳導(dǎo)的比較直觀的物理圖像；一種方法是對(duì)聲子玻爾茲曼傳輸方程（BTE）進(jìn)行數(shù)值求解，玻爾茲曼傳輸方程也是大多數(shù)宏觀固體傳熱理論的基礎(chǔ)；另一種是運(yùn)用分子運(yùn)動(dòng)論來(lái)推導(dǎo)各種邊界條件下的熱。
George W.Scher用BET吸附-解吸法測(cè)定比表面、孔隙率及骨架密度[2）獲得凝膠結(jié)構(gòu)的一些特殊性質(zhì)（如分形結(jié)構(gòu)等）。氣凝膠的固相結(jié)構(gòu)可以分為聚合體結(jié)構(gòu)和膠體結(jié)構(gòu)[3].si02氣凝膠內(nèi)部是形狀各異的納米孔隙。構(gòu)成納米孔隙的固體骨架是由構(gòu)成氣凝膠的分子團(tuán)簇相互連接而成，分子團(tuán)簇可以看成是由Si02構(gòu)成的球狀納米顆粒，顆粒的直徑約為2
-5 nm141。這些顆粒有許多接觸點(diǎn)，形成穩(wěn)定三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，納米孔隙的當(dāng)量直徑在50-150 nm。
目前對(duì)微尺度傳熱的研究，大部分是集中在微尺度下熱物性的變化規(guī)律上，迄今比較適合于分析微傳熱和流動(dòng)問(wèn)題的方法主要有理論分析、實(shí)驗(yàn)測(cè)試以及計(jì)算機(jī)模擬。基于傅里葉定律，研究模擬微/納米尺度專熱目前比較流行的方法有幾種：一種是分子動(dòng)力學(xué)方法，它已經(jīng)成為計(jì)算熱導(dǎo)率和聲子散射的有力工具，可以提供熱傳導(dǎo)的比較直觀的物理圖像；一種方法是對(duì)聲子玻爾茲曼傳輸方程（BTE）進(jìn)行數(shù)值求解，玻爾茲曼傳輸方程也是大多數(shù)宏觀固體傳熱理論的基礎(chǔ)；另一種是運(yùn)用分子運(yùn)動(dòng)論來(lái)推導(dǎo)各種邊界條件下的熱。
