ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ПОЛЫХ МИКРОСФЕР С ПЕРФОРИРОВАННЫМИ СТЕНКАМИ. (Russian)

One of the main directions of scientific research in the field of materials is the study of the thermophysical properties of composite materials and heterogeneous systems. Understanding these properties and developing analytical forecasting methods are necessary to create materials with the required properties. For the first time, the thermal conductivity of hollow microspheres with perforated walls is investigated as a necessary component of promising new composites. The purpose of this work is to evaluate the possibility of analyzing the effective thermal conductivity of hollow perforated microspheres at the stage of their development. The relations for the analytical evaluation (calculation/forecast) of the effective thermal conductivity of hollow microspheres with different wall materials, types of gas in the pores (air or other gases) and the relative perforation area of the walls of hollow microspheres are obtained. To calculate the thermal conductivity of an object, models and methods of the theory of generalized conductivity are used. The results of the analytical calculation of the values of the effective thermal conductivity of microspheres made of Al 2 O 3 , ZrO 2 , diethylpolysiloxane filled with air, depending on the relative thickness of the microsphere wall and the relative perforation area of the walls at fixed temperatures are presented. The results of the work can be used to predict the properties of new composite materials in a predetermined temperature range. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Одним из основных направлений научных исследований в области материалов является изучение теплофизических свойств композиционных материалов и неоднородных систем. Понимание этих свойств и разработка аналитических методов прогнозирования необходимы для создания материалов с требуемыми свойствами. Впервые исследуется теплопроводность полых микросфер с перфорированными стенками как необходимого компонента перспективных новых композитов. Целью данной работы является оценка возможности анализа эффективной теплопроводности полых перфорированных микросфер ещё на этапе их разработки. Получены соотношения для аналитической оценки (расчёта/прогноза) эффективной теплопроводности полых микросфер с различным материалом стенок, видами газа в порах (воздуха или иных газов) и относительной площади перфорации стенок полых микросфер. Для расчёта теплопроводности объекта используются модели и методы теории обобщенной проводимости. Представлены результаты аналитического расчета значений эффективной теплопроводности микросфер из Al 2 O 3 , ZrO 2 , диэтилполисилоксана, наполненных воздухом, в зависимости от относительной толщины стенки микросферы и относительной площади перфорации стенок при фиксированных значениях температур. Результаты работы могут быть использованы для прогнозирования свойств новых композиционных материалов в заранее заданном диапазоне температур. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Recent Contributions to Physics is the property of Al-Farabi Kazakh National University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)