ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние влажности на теплопроводность волокнистых материалов из "Теплопроводность смесей и композиционных материалов " Большинство волокнистых материалов обладает гигроскопическими свойствами, т. е. способны поглощать влагу из окружающей среды. Количество влаги, поглощенной волокнистым материалом (влагосодержание), зависит от его физических свойств, температуры и влажности среды. Данные по объемной концентрации влаги в различных волокнистых материалах приведены в работе [60]. [c.158] поглощаемая волокнистым материалом из окружающей среды, скапливается поначалу в виде адсорбционного слоя на поверхности волокон (до 0,2% объема), затем в порах элементарных волокон и в местах контакта (до 6—107о объема, 10—20% веса) после чего влага распределяется по поверхности волокон и, смыкаясь, заполняет все пустоты. Проникновение влаги в глубь элементарных волокон свидетельствует о наличии пространственной сети малых пустот в теле самих волокон. Влажный волокнистый материал представляет собой уже трехкомпонентную структуру из волокон (1), воздуха (2) и влаги (3). [c.158] Общие принципы аналитического расчета эффективной теплопроводности многокомпонентных систем были подробно изложены в 1-7. Расчет эффективной теплопроводности увлажненных или воздушно-сухих материалов проводится в несколько этапов, последовательность которых определяется характером структуры волокнистого материала и местами сосредоточения влаги. [c.158] На первом этапе рекомендуется определить теплопроводность увлажненного элементарного волокна как структуры с взаимопроникающими компонентами, т. е. [c.158] Здесь Vi — объем -компоненты. [c.159] На втором этапе по известным значениям теплопроводности увлажненных волокон А13 и компоненты в порах Яг рассчитывается эффективная теплопроводность увлажненного волокнистого материала с хаотической [по (1-32)] или упорядоченной но (5-26)] структурой. [c.159] Результаты расчета эффективной теплопроводности сухих и увлажненных волокнистых материалов с упорядоченной структурой (тканей) сопоставлены с экспериментальными данными на рис. 5-12. [c.159] Расчетные значения эффективной теплопроводности показывают удовлетворительное качественное и количественное соответствие с результатами измерений. [c.159] Плоская или объемная арматура из высокопрочных волокон применяется в фрикционных композиционных материалах (тормозные колодки, ленты), работающих в условиях особо тяжелых нагрузок и при высоких температурах. [c.160] Прессованные сетки или путанка из высокопрочных волокон металлов используются в качестве пористых стенок в системах транспирационно-испарительного охлаждения. [c.160] Эффективная тепло- и электропроводность рассмотренных волокнистых композиционных материалов может быть вычислена по формуле (5-26). [c.160] Пример. Расчет эффективной теплопроводности шерстяной ткани в воздухе при атмосферном давлении и температуре Г=303°К. Исходные данные для расчета приведены в табл. 5-7. [c.161] В данном примере не учитывалась лучистая составляющая коэффициента теплопроводности Ягл компоненты, заполняющей поры (2-30), так как она пренебрежимо мала по сравнению с молекулярной составляющей А,гм. [c.161] Сплавы составляют большую группу двойных и многокомпонентных систем, получаемых обычно охлаждением жидкого расплава — смеси компонент. [c.163] Компонентами сплава мотут быть отдельные элементы и их химические соединения (металлы, неметаллы, полупроводниковые соединения, окислы, соли). [c.163] Тепло- и электропроводность сплавов и их компонент изменяется в широких пределах в зависимости от природы компонент, характера их взаимодействия, концентрации и структуры сплава. Так, например, теплопроводность сплавов серебра превышает 400 вт/(м-град), в то время как некоторые сплавы титана и висмута имеют теплопроводность от 1 до 5 вт/(м-град). Теплопроводность окиси бериллия при комнатной температуре превышает ПО вт/(м-град), а окиси свинца — около 0,2 вт/(м-град). Различия в электропроводности могут составлять десятки порядков. [c.163] Рассмотрим диаграммы состояния простейших двухкомпонентных систем. [c.164] Типичный вид диаграммы состояния бинарной системы с практически нерастворимыми компонентами показан на рис. 6-1, а. В области температур, лежащих выще границы аЬс, обе компоненты существуют в жидком состоянии, образуя расплав. В области аЬй в расплаве выделяются твердые образования компоненты А. В области Ьсе из расплава выделяются твердые образования компоненты В. [c.165] Вернуться к основной статье