考虑接触热阻的纳米颗粒堆积热导率的分析

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。