什么是石墨片的熱擴(kuò)散率?
石墨是很重要的有用材料,石墨片的熱松散率在很大程度上依賴于結(jié)構(gòu)。
石墨材料是一種具有優(yōu)勝的耐熱性和高熱傳導(dǎo)性的高溫材料,有很廣的用處。由于其具有較低的核反應(yīng)性,因此是原子能領(lǐng)域的重要材料。特別是在現(xiàn)階段的開(kāi)發(fā)過(guò)程中。把它作為核反應(yīng)堆的堆壁材料是有目共睹的。而在這種應(yīng)用中,以熱松散率為代表的熱物性值是規(guī)劃數(shù)據(jù)不可短少的。
一方面,石墨材料的結(jié)構(gòu)不是單純的“石墨型結(jié)構(gòu)”,原子、分子多含點(diǎn)陣缺點(diǎn),而且結(jié)晶粒子以林林總總的方法構(gòu)成了集結(jié)安排。因此,用一句話來(lái)說(shuō),石墨材料根據(jù)其材料和制作方法的不同,構(gòu)成的結(jié)晶粒子的大小和點(diǎn)陣缺點(diǎn)的數(shù)量等也有很大的不同,其作用是,熱松散率有很大的差異,數(shù)值相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)以上。
石墨片的熱松散率在很大程度上依賴于結(jié)構(gòu)。假設(shè)不明確結(jié)構(gòu)與松散率之間的聯(lián)絡(luò),實(shí)際上很難測(cè)定該物質(zhì)的熱松散率。假設(shè)能解釋清楚結(jié)構(gòu)和熱松散率的聯(lián)絡(luò),那么將是十分有利的。根據(jù)材料的規(guī)劃能夠控制熱松散率,使經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)的點(diǎn)評(píng)而發(fā)生的熱松散率猜測(cè)成為可能。
石墨片的熱松散率,首要受限于以下兩種熱阻力:
(1)運(yùn)送熱的聲子(粒子的運(yùn)動(dòng)用量子力學(xué)中點(diǎn)陣振動(dòng)的方法來(lái)描繪)引起的散射;
(2)聲子的結(jié)晶粒子的界面引起的散射。
其間(1)由于聲子的密度在高溫時(shí)添加,因此導(dǎo)致隨同溫度上升熱松散率下降的作用。而(2)中沒(méi)有溫度的依存性。由此可知、(1)在低溫中占有支配位置。