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《接觸熱阻與接觸導熱填料 1999》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、接觸熱阻與接觸導熱填料任紅艷胡金剛(北京空間飛行器總體設計部北京100086)文摘在調研國內外接觸熱阻研究的基礎上,介紹了關于接觸熱阻及接觸導熱填料的研究發(fā)展情況。對導熱脂及油、金屬、導熱墊、RTV、鍍層等導熱填料的性能、應用情況作了簡介,提供工程應用參考。關鍵詞接觸熱阻,接觸熱導率,填料ThermalContactResistanceandThermalConductiveFillerRenHongyanHuJingang(BeijingInstituteofSpacecraftSystemEngineeringBeijing100086)AbstractOn
2、thebasisinvestigationofthermalcontactresistancedevelopedintheworld,thedevelopmentonther2malcontactresistanceandthermalconductivefillerisbrieflyintroduced.Thepropertiesandapplicationsofsomethermalconductivefillermaterialssuchasthermalconductivegreaseandoil,metal,gasket,RTV,coatingetc.
3、arepresentedheretoprovidereferencetoengineeringuse.KeywordsThermalcontactresistance,Thermalcontactconductive,Filler1引言熱阻還可能使其它熱控手段(比如熱管)失效。航天器在其飛行過程中要經歷極為惡劣的熱環(huán)隨著科學技術的發(fā)展,在工程實踐和科學實驗境,其溫度可從攝氏零下200多度變至數(shù)千度以上。中,接觸熱阻問題愈來愈引起人們的注意。特別是因此,為保證航天器能正常工作,就需要對航天器內隨著空間技術的發(fā)展,衛(wèi)星內大功率組件的熱功耗外各組件、儀器設備之間的導熱
4、過程進行控制,導熱越來越大,為使衛(wèi)星內部的溫度處于適宜的范圍之過程的控制是以分析和控制導熱途徑上的熱阻為出內,就需要對接觸熱阻問題進行理論和實驗研究,以發(fā)點,而影響實際導熱過程的一個重要因素就是構對衛(wèi)星內部導熱過程進行有效的控制。件之間的接觸熱阻。2接觸熱阻的理論研究接觸熱阻是由于兩接觸面凹凸不平使得接觸不2.1接觸熱阻的點理論完全而產生的熱阻。接觸熱阻的大小與接觸表面的如果把離散的局部接觸面積稱為點,接觸熱阻材料、連接方式、表面狀況及接觸壓力大小等多種因點理論的一般方法是:對單接觸點接觸熱阻算法進素有關。因此,接觸熱阻就很容易成為衛(wèi)星熱分析行研究,再對接觸點數(shù)
5、目進行研究,從而完成對多接中的不確定因素,這種不確定性在極端情況下,甚至觸點接觸熱阻的計算。對單接觸點接觸熱阻的計算會影響衛(wèi)星熱設計的可靠性和衛(wèi)星運行的可靠性。大多將接觸點簡化為圓臺、圓柱及圓盤三種計算模即使在一般情況下,接觸熱阻的存在也會增大熱流型,這三種模型中,圓臺計算模型較其它兩種更接近途徑上的溫降。對航天器熱控制來說,過大的接觸實際情況,因它考慮了錐角H的影響。收稿日期:1999-03-22任紅艷,1972年出生,主要從事接觸熱阻方面的研究工作宇航材料工藝1999年第6期)11)設Ri為單點接觸熱阻,n為接觸點的個數(shù),a(1)表觀平坦而實際粗糙的金屬接觸
6、的經驗及為接觸點的半徑,則連接處的總熱阻為:半經驗關系式n[5]11Fletcher和Gyorog(1970)的經驗式是在對鋁、=E(1)RTi=1Ri黃銅、鎂及不銹鋼的400次測量的結果上得到的,而因Ri=fi/(2ak),則有且還考慮到表面平整度的偏差;O.Callaghan及nfi[6]Probert(1974)的經驗式是由對鋁及不銹鋼的研究R=E(2)i=12aik[7]得到的;另外,Song及Yovanovich(1988)的半經驗a為平均的接觸點的半徑,若忽略熱阻減小因式與實測結果吻合較好。素f的變化,則有:(2)平坦的粗糙金屬接觸的理論模型R=f/
7、(2nak)(3)Mikic[2]在1974年建立了彈性變形模型;這樣可將接觸熱阻問題歸結于兩個基本因素nYovanovich[8]在1982年建立了塑性變形模型;而Ma2及a,這兩個因素又都依賴于平面輪廓平均微觀粗jumdar和Tien[9](1991)的模型與大多的模型理論不糙度D分布。同,它對接觸面的描述不是用粗糙度(asperityheight)首先,須知道表面的變形是彈性的還是塑性的。的高斯分布,而是用節(jié)點網絡(fractalnetworks)法來由于許多研究者的工作,尤其是Mikic的研究工描述;Sridhar及Yovanovich在1994年將Mi
8、kic的彈[1,2]作,
