Журнал
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики
УДК:669; 67.014
Номер:4 (156)
Метод получения двухкомпонентных композиционных материалов с заданной теплопроводностью
Аннотация:
Введение. Предложен метод получения двухкомпонентных композиционных материалов, отличающийся от известных методов тем, что в результате его реализации может быть достигнуто любое значение теплопроводности создаваемого композита, выбранное из диапазона теплопроводностей исходных компонентов. Метод. Метод заключается в смешивании существенно разнородных твердых компонентов в заданной пропорции, последующем их прессовании и спекании. Пропорцию компонентов предварительно находят расчетным путем исходя из требуемого значения теплопроводности смеси. Для оценки ожидаемой теплопроводности композита и определения требуемой пропорции компонентов предложено использовать разработанную новую модель структуры с хаотически расположенными компонентами. Основные результаты. Показано, что для получения необходимой теплопроводности двухкомпонентной смеси можно успешно управлять структурой с хаотически расположенными компонентами, где в качестве элементарной ячейки используется предложенная в работе восьмиэлементная кубическая ячейка. При этом обеспечивается точность задания требуемого значения теплопроводности не ниже 90 %. Реализация метода показана на примере получения медно-алундового композита с заданным значением теплопроводности λ = 110 Вт/(м·К), которое, согласно представленному в примере расчету, соответствует процентному соотношению компонентов 74/26 (медь/алунд). Обсуждение. Разработанный метод позволяет получать двухкомпонентные композиты с заданной теплопроводностью в широком диапазоне от нескольких единиц до нескольких сотен Вт/(м·К). В качестве компонентов может использоваться практически неограниченная номенклатура веществ, находящихся в твердом порошкообразном состоянии. Обеспечивается возможность реализации непрерывной шкалы теплопроводности твердых тел. При использовании тугоплавких веществ эта шкала может быть расширена до температуры 2000–2500 °С. Метод может найти применение в метрологии, металлургии, ядерных технологиях, авиационной и тяжелой промышленности, кораблестроении.
Ключевые слова:
Постоянный URL
Статьи в номере
- Органо-неорганические светопоглощающие композиты для ближней инфракрасной области спектра
- Исследование пироэлектрического эффекта и создание модифицированной конструкции фазового модулятора на основе ниобата лития
- Изменение контраста изображения объекта наблюдения при однопиксельной и матричной визуализации через рассеивающую среду
- Синтез адаптивного наблюдателя для нелинейных нестационарных систем
- Автоматизация поиска оптимальных значений параметров процесса олигомеризации этилена
- Электролюминесценция новых координационных соединений ионов европия с β-дикетонами, уксусной и масляной кислотами
- Метод формирования мультимедийных файлов для задач лицевой биометрии и ее приложений
- Продвинутые методы внедрения знаний в больших языковых моделях
- Предсказание связей «ген-болезнь» с помощью гетерогенной графовой нейронной сети
- Компьютерное моделирование взаимодействия ударной волны со стенкой, экранированной неоднородным слоем газовзвеси
- Моделирование многомерных данных с помощью композитных байесовских сетей
- Компьютерное моделирование тепломассообменных процессов при конденсации водяных паров из продуктов сгорания природного газа на поверхности гладких цилиндрических труб
- Потеря устойчивости защемленной по контуру прямоугольной нанопластины
- Использование генетических алгоритмов для решения задачи поиска оптимального состава реакционной смеси
- Конфигурируемые модели горения в камере сгорания микротурбинного двигателя с возможностью подключения различных физико-химических процессов
- Многоуровневое расщепление в методе Монте-Карло для оценки вероятностей редких событий в пермутационных тестах
- Метод сегментации мышечной ткани на снимках компьютерной томографии на базе предобработанных трехканальных изображений
- Модель адсорбции на эпитаксиальном графене: аналитические результаты