亚微米纤维多孔材料热辐射性能的实验与理论

高分子材料科学与工程, 2016, 32(6): 160-165. doi: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.06.031

亚微米纤维多孔材料热辐射性能的实验与理论

杨建明 ^1, , 吴会军 ^2, , 何石泉 ^3, , 黄华锟 ^4, , 丁云飞 ^5,

1.广州大学土木工程学院,广东广州,510006

2.广州大学土木工程学院,广东广州510006;广州大学建筑节能研究院,广东广州510006

3.广州大学建筑节能研究院,广东广州,510006

4.广州大学土木工程学院,广东广州,510006

5.广州大学土木工程学院,广东广州,510006

基金项目: 广东省自然科学杰出青年基金资助项目(S2013050014139)

关键词：亚微米纤维 , 多孔材料 , 复折射率 , 辐射热导率 , 优化计算

Experimental and Calculation of Radiative Thermal Characteristics of Submicron Fibrous Materials

Keywords： submicron fiber , porous material , complex refractive index , thermal conductivity , optimizing calculation

采用静电纺丝技术制备出几种不同直径的亚微米纤维多孔材料(纤维直径分别为0.52μm,0.63μm和0.65μm),通过傅里叶变换红外光谱测试了各材料的红外透过率;根据实验测试数据,基于Mie散射理论、Subtractive KramersKronig(SKK)关系式和Beer定律,计算了亚微米纤维多孔材料的复折射率和辐射热导率,研究了纤维直径对材料衰减系数和辐射热导率的影响,并以最小辐射热导率为目标对纤维直径进行了优化.结果表明,在300K温度下,对于纤维体积分数为0.03的多孔材料,直径为2.0μm时辐射热导率最小(0.292 mW/(m·K)),较0.52～～0.65μm(实验条件)的辐射热导率降低了约25％.

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