Açyk öýjükli metal köpükleriň ýylylyk geçiriş aýratynlyklary
Metal köpük, belli bir san, belli bir gözenek ululygy we metal matrisada belli bir gözenek saklaýan köpugurly birleşýän metal materialyň bir görnüşidir. Köpük metal, aýratyn ýerüsti meýdany, uly gözenekli we kiçi dykyzlygy ýaly özboluşly gurluş aýratynlyklaryna eýedir we ýylylygyň ýaýramagy (açyk öýjük), ýylylyk izolýasiýasy (ýapyk öýjük), ses siňdirişi we titremäniň peselmegi, ýeňil , ýokary aýratyn güýç, elektromagnit gorag we ş.m. we termofizikanyň, mehanikanyň, akustikanyň we elektrik energiýasynyň aýratynlyklaryny birleşdirýän gurluş we funksional materialdyr.
Üçinaçyk öýjükli metal köpük, ýokary gözenekli we çylşyrymly üç ölçegli tor gurluşy, gaty ýylylyk paýlanyşyna we ýokary ýylylyk geçirijiligine eýe bolýar, bu ykjam ýylylyk çalşyjylary, mikroelektron enjamlaryny sowatmak we ş.m. Açyk öýjükli köpük metalyň ýylylyk geçiriş aýratynlyklary üçin gözleg ýagdaýy ykjam ýylylyk çalşyjylaryň ulanylýan ýerlerinden derňelýär we derňelýär.
Metal köpükykjam ýylylyk çalşyjylar üçin
Metal köpügiň güýçlendirilen ýylylyk geçiriji häsiýetleri umumy ykrar edildi. Gaz ýa-da suwuklyk deşiklerden akanda, ýylylyk açyk öýjükli gurluş we suwuklyk bilen demir köpügiň arasynda mejbury konweksiýa görnüşinde geçirilýär we çalşylýar. Bir tarapdan, metal köpügiň çylşyrymly üç ölçegli tor gurluşy suwuklygyň çyzykly täsirini edýär we turbulentlik derejesi hem güýçlenýär, şeýlelik bilen ýokary ýylylyk geçirijisinde gaty üstüň suwuklyga geçmegine kömek edýär; beýleki tarapdan, köpükli metal uly aýratyn ýer meýdany hem metalyň ýylylyk geçirijiliginiň gowy bolmagy üçin möhüm sebäpdir. Häzirki wagtda ykjam ýylylyk çalşyjy geçiriş öndürijiligi üçin metal köpügi öwrenmek, esasan, howanyň güýçlendirilen ýylylyk geçirijisine we sowadyjy tarapyndan güýçlendirilen ýylylyk geçirişine gönükdirilýär.
Metal köpügiň howa tarapy güýçlendirilen ýylylyk geçiriji häsiýetleri üçin, sowadyjy elektroniki komponentler, plastinka ýylylyk çalşyjylary we jerime ýylylyk çalşyjylary ýaly adaty gabyklar ulanylýan ýerlerde ýylylyk paýlamak üçin gabyklaryň ýerine metal köpük ulanylýar. Ykjam ýylylyk çalşyjylarda häzirki wagtda akym ýylylygy geçiriş aýratynlyklary esasan 40% -den az we gözenek dykyzlygy 70% ýa-da ondanam köp bolan mis we alýumin köpük metallary üçin öwrenilýär.
Gözenegiň belli bir ululygynda gözenegiň ýokarlanmagy bilen ýylylyk geçiriş tizligi ýokarlanýar we agdyklyk edýär. Beýleki tarapdan, belli bir gözenek üçin gözenegiň dykyzlygy näçe ýokary bolsa, gözenegiň ululygy sebäpli bolup bilýän ýylylyk geçirijiligi şonça pes bolar. Gözenegiň gözenek gurluşynyň parametrleri, gözenegiň dykyzlygy we gözenegiň diametri ýylylyk geçirijiliginiň işleýşine täsir edýän esasy faktorlardyrmetal köpükler. Elektron böleklerini sowatmakda metal köpügi ulanmak üçin, metal köpük gözenekliliginiň we gözenegiň diametriniň ýylylyk ýaýramagyna täsiri ortogonal synaglar arkaly derňeldi. Netijeler, mejbury konweksiýada köpük metalyň ýylylygyň ýaýramagynyň gözenegiň ululygyna iň uly täsir edýän gözenek gurluşy bilen baglanyşyklydygyny görkezýär.
Käbir gözleg netijeleri, köpük metalyň ýylylyk geçirişini güýçlendirmekde möhüm rol oýnasa-da, ýylylyk çalşyjy öndürijiliginiň ösmegi bilen birlikde garşylygyň ösmeginiň ähmiýetiniň ýokdugyny görkezýär. Köpük metalyň ýylylyk geçiriş netijeliligi kiçi basyş ýitirilende ep-esli gowulaşýar we gözenegiň dykyzlygynyň ýokarlanmagy bilen basyş ýitgisi ýokarlanýar. Gözlegiň netijeleri ýeňil we ykjam ýokary netijelilik ýylylyk çalşyjylaryny taslamak we ýasamak üçin öwrediji. Köpükli metal ýylylyk çalşyjylary we deň ölçegdäki nepis ýylylyk çalşyjylary synag synaglary geçirildi we şol bir synag şertlerinde köpük metal ýylylyk çalşyjy enjamyň ýylylyk çalşyjydan has az täsir edýändigi we basyşyň ýitmegi we sürtülme koeffisiýenti inçe ýylylyk çalşyjynyňkydan has ýokarydy. Gözenekli köpükli metal konwektiw ýylylyk geçirişine aç-açan güýçlendiriji täsir edýär we Reynolds sanynyň köpelmegi bilen güýçlendiriji täsir azalýar; gözenekli köpük metal suwuklygyň akym garşylygyny aç-açan ýokarlandyrýar, ýöne Reynolds sanynyň köpelmegi bilen garşylygyň köpelmegi azalýar. Konwektiw ýylylyk geçirişini hemmetaraplaýyn güýçlendirmek we iki tarapyň akymynyň basyşynyň peselmegini görmek bolýar,gözenekli köpük metalhas az akym tizligi bolan suwuklyk üçin has amatlydyr. Köpük metal howa tarapyndan güýçlendirilen ýylylyk geçiriş roluna eýedir, ýöne şol bir wagtyň özünde ýylylyk geçirijiligini ýokarlandyrmak, garşylyk hem ýokarlandy we umumy öndürijilik adaty gabyklardan has erbetdir. Gözlegler köpük metalyň pes akymly ýagdaýlar üçin amatlydygyny görkezýär. Şonuň üçin köpükli metal howa tarapy güýçlendirilen ýylylyk geçiriş amaly ýagdaýlary göz öňünde tutmalydyr we adaty ýylylyk ýaýramagynyň alternatiw gözleglerini kör edip bilmez.
Metal köpük, fazanyň üýtgemegi bilen sowadyjynyň ýylylyk geçirişini güýçlendirmekde hem rol oýnap biler. Netijeler, gözenek belli bolanda, gözenegiň dykyzlygy 20-den 40 PPI-e çenli azalýar we gözenegiň ululygy azalýar, has uly meýdany we has güýçli perburbasiýasy sebäpli gözenegiň ululygy azalýar. Flowokary akym tizliginde gaýnap duran ýylylyk geçirijilik koeffisiýenti guraklygyň ýokarlanmagy bilen yzygiderli we haýal ýokarlanmagy üpjün edýär. Işleýiş basyşynyň ýuwaş-ýuwaşdan ýokarlanmagy bilen, pes guraklykda gaýnadýan ýylylyk geçiriş hadysasy ýeriň gaýnadylmagyna meňzeýär, ýagny basyşyň ýokarlanmagy bilen ýylylyk geçirijiligi güýçlenýär, ýöne basyş belli bir derejede ýokarlanýar, gaýnanda erbetleşýär. ýylylyk geçiriji. Mis köpük turbalarynyň ýylylyk geçiriji koeffisiýenti ýeňil turbalaryňkydan üç esse ýokarydyr. Arassa sowadyjy ýagdaýynda köpük metalyň bolmagy gaýnap duran ýylylyk akymyny güýçlendirýär we ýylylyk geçirijilik koeffisiýenti 185% -e çenli ýokarlanýar. Oilag saklaýan şertlerde metal köpügiň ýylylyk geçirişini güýçlendirmek täsiri gowşaýar; şol bir şertlerde, 5PPI köpükli metal bilen deňeşdirilende, 10PPI köpükli metal ýylylyk geçirijilik koeffisiýentini 0,6 esse ýokarlandyryp biler we kiçi gözenek ululygy akymyň gaýnadýan ýylylyk koeffisiýentini gowulandyryp biler.
Köpçülikleýin akym tizliginiň we iki fazaly suwuklygyň guramagynyň akym kondensasiýasynyň basyşynyň peselmegine we ýylylyk geçirijilik koeffisiýentine edýän täsiri hemmetaraplaýyn seljerildi. Netijeler, diwar bilen doldurylan ýyllyk metal köpük turbasynyň basyşynyň peselmeginiň ýagtylyk turbasyndan has ulydygyny we basyşyň peselmegi köpçülikleýin akym tizliginiň we guraklygyň ýokarlanmagy bilen çalt we çyzykly ýokarlanýandygyny görkezýär. Içki diwar bilen doldurylan ýyllyk metal köpük turbasynyň kondensasiýa ýylylyk koeffisiýenti ýagtylyk turbasynyňkydan has uludyr we köpçülikleýin akym tizliginiň we guraklygyň ýokarlanmagy we bu görnüşdäki akym kondensasiýasynyň ýylylyk geçirijilik koeffisiýenti ýokarlanýar. güýçlendirilen turbalaryň ýagtylyk turbasyndan iki esse köpdür. Onuň kapilýar täsiri aç-açan bolany üçin, 130PPI güýçlendirilen turbanyň gözenek dykyzlygy iň oňat täsir edýär, ýeňil turba üçin 3.06 gezek 40PPI turba esasan berkitmek serişdesi hökmünde pes lentaly turbanyň gurluşyna meňzeýär.
Ykjam ýylylyk çalşyjyda,metal köpükýylylyk geçirişiniň roluny güýçlendirmek üçin doly ulanylyp bilner, ýöne gözleg köpük metalyň ösmeginiň garşylyk aýratynlyklarynyň hem möhümdigini, köpük metalyň ykjam ýylylyk çalşyjyda ulanylyşyna baha bermek üçin hemmetaraplaýyn öndürijiligiň zerurdygyny görkezdi. Mundan başga-da, ýagy öz içine alýan çalgy ýaglary bar bolsa, köpükli metallar ýylylyk geçirijiliginiň ýaramazlaşmagyna sebäp bolup biler we sowadyjylaryň faza üýtgemegi üçin metal köpükleriň güýçlendirilen ýylylyk çalşygy çalgy ýaglarynyň täsirini göz öňünde tutmalydyr.
