二氧化硅气凝胶的气相热导率模型分析

摘要

气凝胶是一种超级隔热材料,具有极低的整体热导率。气凝胶的纳米多孔网络结构极大限制了气体分子热运动,使得气凝胶中的气相热导率低于自由气体的气相热导率。本文介绍并讨论了气凝胶气相热导率的基本理论和模型,考察了孔径尺度和气凝胶固相骨架对气相热导率的影响。结果表明,气凝胶气相热导率随气压和孔径的减小而迅速降低,随气凝胶密度的增大而降低。当压力极低时,气凝胶的气相热导率远低于常压下大空间的静止空气。气凝胶纳米固体网格对气相热导率存在重要影响,在(0.01～100)×105 Pa的压力范围内影响尤其显著。