ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теплопроводность двойных растворов. Сопоставление расчета с экспериментом из "Теплопроводность смесей и композиционных материалов " Непрерывные твердые растворы. На рис. 6-8, 6-9 результаты расчета эффективной теплопроводности по формулам (6-10), (6-11), (1-32) сопоставлены с литературными данными о теплопроводности твердых растворов элементов (металлов и неметаллов). Наиболее значительные расхождения расчетных и опытных данных наблюдаются в медноникелевых сплавах в области малых атомных концентраций никеля (xjvi 30%). Несмотря на то, что расчетные значения лежат внутри зоны разброса результатов измерений, большая часть экспериментальных точек в области концентраций 0 xjvi 30% лежит ниже расчетной кривой. [c.181] На рис. 6-10 — 6-13 результаты расчета сопоставлены с экспериментальными данными о теплопроводности непрерывных твердых растворов полупроводниковых соединений типа ApBq — ВрСд и окислов. Во всем диапазоне изменения концентраций компонент наблюдается качественное и количественное совпадение расчетных и опытных значений. Систематических отклонений не обнаружено. [c.182] На рис. 6-15 6-17 результаты измерений электропроводности и удельного электрического сопротивления твердых растворов сопоставлены с расчетом. Во всем диапазоне изменения концентрации наблюдается качественное и количественное совпадение расчетных и экспериментальных значений. Гистограмма расхождения расчетных и экспериментальных значений представлена на рис. 6-14, б. Форма гистограммы близка к кривой нормального распределения. [c.183] Гистограмма расхождения результатов расчета с экспериментальными данными представлена иа рис. 6-14, в. Форма гистограммы близка к кривой нормального распределения. Среднеквадратичное расхождение расчетных и опытных значений для 106 точек составляет около 15%. [c.183] Кривые — расчет эксперимент 1 — Аи—Си, 2 — Р 1—Аи, 3 — Рс1 Лв. [c.185] Основные принципы и приемы, изложенные в настоящей главе, по-видимому, могут быть развиты для сплавов с любым числом компонент. [c.187] будет показано, что модели структуры сплавов и методы расчета их тепло- и электропроводности могут быть использованы для расчета свойств систем в расплавленном состоянии. [c.187] По формуле (6-10) или по графику на рис. 6-6 находим параметр N(x) при j b = 31,6%, N(x) = l,8. [c.188] Находим объемную концентрацию Шав по формуле (6-11) тлв = =31,6(1- -1,8)/100=0,885. [c.188] Экспериментально измеренная теплопроводность данного сплава А,эксп = =65 вт/ м-град) [114]. [c.188] ОНО соизмеримо с погрешностью измерения теплопроводности сплавов. [c.188] Общие сведения. Смеси и растворы с жидкими компонентами имеют весьма широкое распространение в природе и используются во многих технологических процессах и энергообменных устройствах. Смеси, растворы и эмульсии применяются в качестве рабочего тела, топлива, окислителей, восстановителей, защитных, охлаждающих и нагревающих сред, растворителей, вытеснителей, дубителей и других функциональных веществ и материалов почти во всех отраслях промышленности. Жидкое состояние веществ и их смесей охватывает область температур от нескольких градусов до тысяч градусов шкалы Кельвина и столь же широкий диапазон давлений (от одной атмосферы до десятков тысяч атмосфер). [c.189] Теплопроводность веществ в жидком состоянии изменяется также в широких пределах. Так, например, теплопроводность сжиженных газов (азот, кислород) при атмосферном давлении может составлять несколько сотых долей вт/ м-град). Теплопроводность расплавленных металлов обычно достигает десятков вт/ м-град) и отличается от теплопроводности сжиженных газов на 3—4 порядка. Теплопроводность неметаллических жидких веществ в нормальных условиях колеблется в пределах от 0,09 (бромбензол, изооктан) до 0,6 (вода) вт/ м-град). [c.189] Как правило, теплопроводность смесей с нереагирующими жидкими компонентами имеет промежуточное значение между теплопроводностями компонент. [c.189] Влияние температуры и давления на теплопроводность смесей с жидкими компонентами проявляется в основном в изменении свойств исходных компонент жидкой системы. [c.189] Повышение давления вызывает незначительное увеличение плотности и теплопроводности жидких компонент и их смесей. Изменение давления от 1 до 12000 атмосфер приводит к возрастанию теплопроводности жидкостей в 1,5—2,5 раза [13, 16, 91]. [c.190] В настоящее время наибольшее распространение получили эмпирические формулы, позволяющие рассчитать теплопроводность двойных растворов по известным значениям теплопроводности исходных компонент и их концентраций. В то же время практически отсутствуют методы решения этой задачи на основе молекулярно-кинетической теории теплопроводности однородных жидкостей. Последнее вызвано как ограниченностью наших сведений о структуре жидкости и характере межмолекулярного взаимодействия, так и сложностью аналитического решения задачи. [c.190] При установлении характера зависимости теплопроводности жидких растворов от концентрации некоторое значение имеет выбор концентрации. Наиболее часто концентрация компонент жидких растворов выражается весовыми, объемными или мольными соотношениями. [c.190] На наш взгляд, вопрос выбора концентрации компонент не является столь принципиальным. Однако для удобства сопоставления результатов исследований желательно было бы договориться о едином подходе к решению этого вопроса. [c.190] Аддитивная формула (7-2) является весьма грубым приближением, соответствующим модели структуры раствора в виде пластин, параллельных потоку тепла (рис. 7-1,а), и может быть рассмотрена как частный случай более общего выражения (7-3), где поправочный эмпирический коэффициент учитывает степень отклонения теплопроводности раствора от линейной зависимости (7-2). [c.191] Вернуться к основной статье