Taybetmendiyên veguheztina germê yên kefên metal ên hucreya vekirî

Kefa metal celebek materyalê metalê ya tevlihev a pirfunctional e ku di matrixa metalê de hejmareke diyar, pîvanek diyar a poran, û poroziyek diyar heye. Metala kef xwedan taybetmendiyên avahîsaziyê yên bêhempa yên wekî rûbera taybetî ya mezin, poroziya mezin, û dendika piçûk e, û xwedan taybetmendiyên pêkhatî yên pirfonksîyonel ên wekî belavbûna germê (hucreya vekirî), îzolekirina germê (hucreya girtî), vegirtina deng û şilkirina vibrasyonê, sivik e. , hêza taybetî ya bilind, parastina elektromagnetîk, hwd., û ew celebek materyalek avahî û fonksiyonel e ku taybetmendiyên xwe yek dike. termofîzîk, mekanîka, akustîk û elektrîkê.
Bokefek metal a hucreya vekirî, poroziya bilind û strukturê tevna sê-alî ya tevlihev ew dike ku xwedan belavbûna germê ya pir baş û jêhatîbûna veguheztina germê ya bilind e, ku di warê veguhezerên germê yên tevlihev, sarbûna cîhaza mîkroelektronîkî, û hwd de perspektîfek serîlêdana pir berfireh heye. Ji bo taybetmendiyên veguheztina germê ya metala kef-hucreya vekirî, rewşa lêkolîna wê ji qadên serîlêdanê yên guhezkerên germê yên kompakt tê lêkolîn û analîz kirin.
Metal kefji bo veguherînerên germê yên kompakt
Taybetmendiyên veguheztina germa zêde ya kefiya metalê bi gelemperî hatine nas kirin. Dema ku gaz an şilek di kunkan re diherike, germahî di forma veguheztina bi zorê de di navbera kefa metal a bi avahiyek hucreya vekirî û şilê de tê veguheztin û veguheztin. Ji aliyek ve, strukturên tevna sê-alî yên tevlihev a kefiya metalê bandora nehêl a şilê çêdike, û dereceya turbulansê jî xurt dibe, bi vî rengî di veguheztina germa herêmî ya bilind de rûbera zexm ber bi şikilê ve pêşve dike; ji hêla din ve, qada rûya taybetî ya mezin a metala kef jî sedemek girîng e ku metal xwedan performansa veguheztina germê ya baş e. Heya nuha, lêkolîna kefka metalê ya ji bo performansa veguheztina germê ya tevlihev bi giranî li ser veguheztina germê ya pêşkeftî ji alîyê hewayê û veguheztina germa zêde ya ji alîyê sarincê ve disekine.
Ji bo taybetmendiyên veguheztina germahiya zêde ya ji aliya hewayê ya kefiya metalê de, kefek metal li şûna peran ji bo belavkirina germê di serîlêdanên ku pêlên kevneşopî têne bikar anîn de, wekî hêmanên elektronîkî yên sar, veguhezkerên germê yên plakaya, û veguhezkerên germê yên pêçandî têne bikar anîn. Di danûstendinên germê yên kompakt de, taybetmendiyên veguheztina germa herikînê niha bi piranî ji bo metalên kef ên sifir û aluminiumê yên bi dendika porê bi gelemperî ji% 40 kêmtir û poroziyên 70% an jî zêdetir têne lêkolîn kirin.
Di mezinahiya porek diyar de, rêjeya veguheztina germê bi zêdebûna poroziyê re zêde dibe û serdest dibe. Ji hêla din ve, ji bo porek diyarkirî, her ku dendika porê bilindtir be, karbidestiya veguheztina germê jî kêm dibe, ku dibe ku ji ber mezinahiya porê pir mezin be. Parametreyên strukturên porê yên porê, dendika porê, û pîvana porê faktorên sereke ne ku bandorê li performansa veguheztina germê dikin.kefên metal. Ji bo serîlêdana kefka metalê di sarbûna hêmanên elektronîkî de, bandorên poroziya kefpa metal û pîvana porê li ser bandora belavbûna germê ji hêla ceribandinên ortogonal ve hatin lêkolîn kirin. Encam destnîşan dikin ku di bin vekêşana bi zorê de, performansa belavbûna germê ya metala kef bi avahiya porê ve girêdayî ye, ku tê de mezinahiya porê xwedan bandora herî mezin e.
Hin encamên lêkolînê destnîşan dikin ku her çend metala kef di zêdekirina veguheztina germê de rolek xurt heye, lê mezinbûna berxwedanê digel mezinbûna performansa veguheztina germê ne paşguh e. Karbidestiya veguheztina germê ya metala kef bi kêmbûna zexta piçûktir bi girîngî çêtir dibe, û windabûna zextê bi zêdebûna dendika porê re zêde dibe. Encamên lêkolînê ji bo sêwirandin û çêkirina guhezkerên germê yên sivik û bikêrhatî hînker in. Lêkolînek ceribandî ya guhezkerên germê yên kef û guhezkerên germê yên bi heman mezinahiyê hate kirin, û hate dîtin ku di bin heman şert û mercên ceribandinê de, veguhezkarê germa kefîkî ji guhezkera germê ya kef kêmtir bi bandor bû, û windabûna zextê û hevsengiya xitimandinê ji yên guhezkera germê ya pêçandî bilindtir bû. Metala kef a porez li ser veguheztina germa konvektîf xwedî bandorek xurtkirina eşkere ye, û bi zêdebûna hejmara Reynolds re bandora xurtkirinê kêm dibe; metala kef a porez dihêle ku berxwedana herikîna şilavê bi eşkere zêde bibe, lê pirbûna zêdebûna berxwedanê bi zêdebûna hejmara Reynolds re kêm dibe. Hêzkirina berfereh ya veguheztina germê ya konvektîv û zêdekirina daketina zextê di herikîna du aliyan de tê dîtin,metal kef porousji bo şilava ku bi carinan rêjeya herikîna piçûktir re minasibtir e. Metala kef rola veguheztina germê ya zêdekirî ji alîyê hewayê ve heye, lê di heman demê de pêşkeftina performansa veguheztina germê di heman demê de, berxwedan jî zêde bû, û performansa giştî ji fîşekên kevneşopî xirabtir e. Lêkolîn nîşan dide ku kef metal ji bo bûyerên kêm kêm-herikîn minasib e. Ji ber vê yekê, veguheztina germê ya pêvekirî ya ji alîyê hewaya kef ve pêdivî ye ku meriv demên serîlêdanê bifikire, û nekare lêkolîna alternatîf a belavbûna germê ya kevneşopî bi korayî pêk bîne.

Kefa metalê jî dikare di zêdekirina veguheztina germê ya sarincokê de ji hêla guherîna qonaxê ve rolek bilîze. Encam destnîşan dikin ku dema ku porozîtî diyar be, performansa veguheztina germê ducar dibe ji ber ku dendika porê ji 20 ber 40 PPI kêm dibe û mezinahiya porê kêm dibe, ji ber avahiya hucreyê ya xweşik a bi rûberek mezin û tevliheviyek tundtir. Di rêjeyên herikîna bilind de, hevbera veguheztina germa kelandinê bi zêdebûna zuhabûnê re zêdebûnek domdar û hêdî diparêze. Bi zêdebûna gav bi gav a zexta xebitandinê, diyardeya veguheztina germa kelandinê di ziwabûna hindik de dişibihe kelandina erdê, ango bi zêdebûna zextê ve veguheztina germê zêde dibe, lê zext heya radeyekê bilind dibe di kelandinê de rolek xirabtir dilîze. veguhestina germê. Rêjeya veguheztina germê ya lûleyên kefên sifir bi qasî sê qatan ji ya lûleyên ronahiyê zêdetir e. Di rewşa sarincokê ya safî de, hebûna metalê kef herikîna veguheztina germa kelandî zêde dike, û rêjeya veguheztina germê heya %185 zêde dibe. Di rewşên şert û mercên rûnê de, bandora kefpa metal a ji bo bihêzkirina veguheztina germê qels dibe; di bin heman şert û mercan de, li gorî 5PPI kef metalê, 10PPI kef metal dikare qasê veguheztina germê heya 0,6 carî zêde bike, û mezinahiya porê piçûktir dikare hevahenga veguheztina germê ya kelandî çêtir bike.
Bandorên rêjeya herikîna girseyê û zuwabûna şilavê ya du-qonaxê li ser daketina zexta kondensasyona herikînê û rêjeya veguheztina germê bi berfirehî hate analîz kirin. Encam destnîşan dikin ku daketina zextê ya lûleya kefek metalî ya dagirtî ya hundurîn ji ya lûleya ronahiyê pir mezintir e, û daketina zextê bi zêdebûna rêjeya herikîna girseyî û hişkbûnê re bi lez û bez zêde dibe. Rêjeya veguheztina germê ya kondensasyonê ya lûleya kefek metalî ya bi dîwarê hundurîn ji ya tîrêja ronahiyê mezintir e, û hevahenga veguheztina germê bi zêdebûna rêjeya herikîna girseyî û hişkbûnê re zêde dibe, û hevrêziya veguheztina germahiya kondensasyona herikînê ya bi vî rengî zêde dibe. lûleyên xurtkirî bi qasî du caran ji ya lûleya ronahiyê zêdetir e. Ji ber ku bandora wê ya kapîlar eşkere ye, tîrêjiya porê ya lûleya bihêzkirî ya 130PPI bandora çêtirîn e, ji bo lûleya ronahiyê 3.06 carî, lûleya 40PPI bi gelemperî dişibihe strukturê lûleya nizm-ribbed wekî amûrek xurtkirinê.
Di veguhezera germê ya kompakt de,kef metaldikare bi tevahî were bikar anîn da ku rola veguheztina germê xurt bike, lê lêkolînê destnîşan kir ku taybetmendiyên berxwedanê yên mezinbûna metala kef jî pir girîng in, hewcedariya performansa berfireh ji bo nirxandina sepana metala kefiyê di veguheztina germê ya tevlihev de. Digel vê yekê, di hebûna rûnê rûnê rûnê de, metalên kef dikare bibe sedema xirabûna veguheztina germê, û veguheztina germahiya zêde ya kefên metal ji bo veguheztina germê ya qonaxê ya sarincokê pêdivî ye ku di ronahiya bandorên lubrîcantan de were hesibandin.