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考虑接触热阻的纳米颗粒堆积热导率的分析

黄丛亮 , 冯妍卉 , 张欣欣 , 李静 , 张琳 , 王戈

工程热物理学报

本文首先使用Callaway热导率模型对SiO_2纳米颗粒的热导率进行了近似计算,然后耦合堆积纳米孔隙内的导热和辐射、颗粒接触热阻,基于颗粒堆积单元结构模型的一维传热分析,最终推导得到了颗粒堆积有效热导率关于颗粒直径和温度、堆积孔隙率、颗粒热导率、气相热导率、辐射传热和接触热阻的关系式,并用该式进行了相关讨论。研究结果表明,对于纳米颗粒堆积,界面接触热阻不容忽略;在低孔隙率和颗粒不参与辐射的条件下,由于受到接触热阻的影响,存在最佳孔隙率(或密度)使得堆积热导率存在最大值。

关键词: 纳米颗粒堆积 , 接触热阻 , 有效热导率 , 二氧化硅纳米粉末

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