發(fā)布時間：2017-11-11 23:29

  本文關鍵詞：聚酰亞胺泡沫材料的熱物性研究

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【摘要】：聚酰亞胺泡沫材料具有密度小、耐低溫、絕緣性好、阻燃、無有害氣體釋放等優(yōu)點,已開始應用于航天、航空、航海及電子設備領域的維護結構的隔熱保溫,但該材料的熱物性參數,尤其是低溫、低壓的熱物性參數卻很匱乏,國家玻璃纖維檢測中心對該材料進行了檢測,但檢測的結果局限在常溫、常壓狀態(tài),顯然無法滿足航空、航天、海洋探測的高低氣壓及高低溫的需要。本文實驗法和理論法兩個方面入手,研究聚酰亞胺泡沫材料導熱系數與溫度、壓力、密度之間的關系。為了研究溫度與聚酰亞胺泡沫材料導熱系數之間的關系,以瞬態(tài)熱線法為基本依據搭建了瞬態(tài)熱線法實驗平臺。將該實驗平臺在常溫、常壓下的測量結果與國家玻璃纖維檢測中心常溫常壓下的測量結果進行比對,測量誤差在3%以內,這說明測量方法是可靠的。本文測量了從常溫到-160℃時五種不同密度的硬質聚酰亞胺泡沫材料導熱系數的變化情況。測量結果表明隨著溫度的降低,導熱系數也隨之降低。這一系列實驗為新型LNG船圍護結構選材提供了依據。為了研究壓力與聚酰亞胺泡沫材料導熱系數的關系,測量了從常壓到5 k Pa(相當于海拔高度20km的大氣平流層的環(huán)境壓力)時的兩種不同密度的軟質聚酰亞胺泡沫材料的導熱系數。通過實驗發(fā)現,隨著壓力的降低,聚酰亞胺的導熱系數也降低,且密度小的材料的導熱性能受壓力變化的影響更加顯著�；謴统�壓后再次測量導熱系數,其值較之前減少。這一系列實驗為該材料在航空航天上的應用提供了一定的數據。采用隨機非均勻模型對聚酰亞胺泡沫的導熱系數進行了計算。首先通過顯微鏡觀察該材料的孔隙結構特點并由此建立了隨機非均勻模型,通過該模型進行了二維以及三維穩(wěn)態(tài)導熱計算并分析了密度(即孔隙率)跟導熱系數之間的關系。隨著密度的增加,孔隙率隨之減少,導熱系數越來越大。
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U674.133.3

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10 吳Y，

本文編號：1173370