界面传热热阻实验研究
时间:2017-05-25 18:59 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要随着航空航天、核能、低温与微电子技术的发展，接触热阻对于传热的影响吸引了越来越多的研究者的目光。文章主要采用实验的方法，以稳态测试法测量在不同接触材料、接触表面粗糙度、接触压力、热界面材料情况下材料的接触热阻，分析归纳实验数据与计算结果结果，定性地得到接触材料、接触表面粗糙度、接触压力、热界面材料等不同因素对于接触热阻的变化规律。 由实验测试结果，可以得到以下结论：1、固固接触界面热阻是普遍存在的，且对于传热有着不可忽视的影响；2、随着接触压力的逐渐增大，接触热阻逐渐减小。这种减小是非线性的，接触压力越大，减小的幅度越小；3、接触热阻的滞后效应是存在的，即对试件进行加载与卸载不同操作时，相同压力的情况下，卸载时的接触热阻小于加载时的，加载历史对于接触热阻的影响是不可忽视的；4、在固固接触界面之间添加导热性能优良的热界面材料，能够有效地降低接触热阻的值，对于导热性能的提升具有显著的作用。9198 关键词 接触热阻 稳态测试法 接触压力 热界面材料 毕业设计说明书（论文）外文摘要 Title Experimental study of interfacial thermal resistance Abstract With the development of the aerospace, nuclear energy, low temperature and microelectronic technology，contact resistance has attracted the attention of a growing number of researchers.The article mainly uses experimental methods to study the impact of different factors for the thermal contact resistance, such as materials, contact pressure, interface materials, temperature, surface roughness.Analyzed and summarized the results of experimental data and calculated results,qualitatively get variation of different factors to the contact resistance. By the experimental test results, following conclusions could be got:1,Interfacial thermal resistance is widespread, and the effect for heat transfer can not be ignored;2,With the gradual increase of the contact pressure, contact resistance decreases.This reduce the non-linear, the greater the contact pressure, the smaller the rate of decrease;3,The lagged effects of thermal contact resistance exists. The effect of loading histroy to the contact resistance can not be ignored;4,The excellent interface material has a significant role in the enhancement of thermal conductivity. Keywords Contact resistance Steady-state test Contact pressure Interface materials 目 次 1 绪论 1 1.1 接触热阻的定义与产生机制 1 1.2 工程背景与发展历史 2 1.3 影响接触热阻的主要因素 5 1.3 文章的主要工作 5 2 实验的方法与设备 5 3 数据处理与结果分析 9 3.1 计算实例 9 3.2 实验结果 10 3.2 误差分析 16 结论与展望 17 致谢 18 参考文献19 1 绪论 绪论主要涉及接触热阻的定义、产生机制、相关研究的发展现状与研究手段等问题。从较为宽泛的角度将与作为文章主题的接触热阻相关的知识呈现在读者面前，为文章后续章节的进一步展开打好基础。 1．1 接触热阻的定义与产生机制 由傅里叶导热定律[1]可知，热流的传导可以表达为： （1） 式中，q为热流密度，W/m2；Q为热流量，W；k为导热系数，W/m℃；A为导热面积，m2； 为温度梯度，℃/m。沿着热流方向取长度为l的微元，记两端温差为Δt，我们可以将 表示为Δt/l，从而由式（1）得到 (责任编辑：qin) |