界面减缓热量在结构中的传播。这可以说明为边界区域的温降,如右图所示。 因此,即使材料的固有导电率很高,粉末的表观导热系数也很低。接触电阻在任何具有大量界面的结构中都很重要,例如。层压板、粉末、复合材料等。
在此应用中,测试了一堆抛光的 0.2 毫米厚铜板。烟囱暴露在轴向机械压力下。为了进行比较,在两种不同的压力下重复测量,较高的压力比初始压力高出四倍多。
进行的各向异性测量表明,径向(在片材平面内)的热导率在散装铜的预期范围内,略低于 400 W/m/K。然而,在垂直于片材的方向上,该值要低得多。在压力为 1.8 kPa 的情况下,与面内电导率相比,跨界面的轴向电导率低 650 倍。当压力增加时,压力矢量方向的电导率会有所上升,但各向异性仍然是巨大的,平面内的电导率高出 460 倍。
由于层之间不存在介质,电导率下降可归因于接触电阻。这清楚地说明了固体表面之间热接触电阻的重要性。
| 测量 |
λradial [W/m/K] |
λaxial [W/m/K] |
κradial [mm2/s] |
κaxial [mm2/s] |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 384.6 | 0.5963 | 111.8 | 0.1734 |
| 2 | 388.3 | 0.5862 | 112.9 | 0.1704 |
| 3 | 389.0 | 0.5884 | 113.1 | 0.1710 |
| 4 | 383.7 | 0.5999 | 111.5 | 0.1744 |
| 平均 | 386.4 | 0.5927 | 112.3 | 0.1723 |
| 测量 |
λradial [W/m/K] |
λaxial [W/m/K] |
κradial [mm2/s] |
κaxial [mm2/s] |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 386.2 | 0.8483 | 112.3 | 0.2466 |
| 2 | 390.1 | 0.8328 | 113.4 | 0.2421 |
| 3 | 385.5 | 0.8534 | 112.1 | 0.2481 |
| 4 | 387.7 | 0.8458 | 112.7 | 0.2459 |
| 平均 | 387.4 | 0.8458 | 112.6 | 0.2457 |