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【24h】

カーボンナノチューブによる充填層の有効熱伝導率の向上

机译：碳纳米管用填充床的有效导热性研究

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充填層の有効熱伝導率の低さは熱工学上の課題の1 つであり，改善するためにさまざまな方法が考案されてきた.フィンを挿入する方法は簡単ではあるが局所的な改善に過ぎないことと容器の実効容積を減少させてしまうことが課題として残った．また非常に細いカーボン繊維を伝熱フィンとして充填層に挿入する方法も試行されたが[1,2]，容積減少の問題はそのままであり，更に伝熱媒体との接触が基本的には点接触であるため十分な改善は実現しなかった．これらに対して著者らの一部は充填層粒子に直接伝熱特性に優れた単層カーボンナノチューブ(CNT)を合成することで充填層の有効熱伝導率改善の可能性を予測した[3]．CNT は大きさがナノスケールであり充填粒子の代表径と比べて十分小さいことから容積の問題は解決される．また充填層粒子周囲には炭素のアモルファス膜が形成されそこからCNT が粒子間を架橋していくため接触熱抵抗に関しても大いに改善されると考えられる．しかし実験的な検討は行われていないため，本研究では直径15μm のアルミナ粒子の表面にCNT を直接合成し充填層の有効熱伝導率を測定することでCNT の効果を検証した．
机译：填充层的低有效热传导率是挑战热工程，为了改善各种方法已经设计之一。插入翼片的方法是简单的，但局部改进它仍然是一个问题，它不通过，并降低的有效体积容器。此外，插入一个非常薄的碳纤维作为热传递翅片作为热传递翅片的方法也被尝试，但问题[1，2]和体积减少是因为它是，和与热传递的接触媒体基本上是因为它是接触，充分的改善并没有意识到。在另一方面，作者的一部分预测通过直接在填充层粒子[3]中的热传递特性合成单壁碳纳米管（CNT）优异的改善填充层的有效导热率的可能性。 CNT被解决，因为大小是纳米级的，并且与填充微粒的代表直径足够小。同样在填充层颗粒周围据信，在接触热阻方面，由于从其中的CNT形成无定形碳，因此在颗粒之间形成无定形碳膜。然而，由于实验研究还没有被执行，以通过测量直径为15μm的本研究中的氧化铝颗粒的表面上直接合成CNT填充层的有效导热率验证的CNT效果。

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