柔性电热膜的详解与技术说明（十六）

时间：2017-05-24

人类自从学会用电以来，对加热器的研究从没有停止过，对加热材料的发明也没有中断过。今天，磐岩（）的小编继续带来的是柔性加热膜相关知识。

不同导热材料的导热机理
各种材料的导热机理是不同的，晶体的导热机理是排列整齐的晶粒的热振动，通常用声子的概念来描述。对于金属晶体，自由电子的运动对导热起主要作用，声子所作的贡献大多情况下可以忽略不计。非晶体的导热机理是依靠无规律排列的分子或原子，围绕一固定的位置的热振动，将能量依次传给相邻的分子或原子。由于非晶体可看作晶粒较细的晶体，因此也可用声子的概念来分析其导热。有些晶体和非晶体，如具有较好的透射性的玻璃和单晶体，在一定温度下光子对导热起明显的作用。由上述可知固体内部的导热载体分为3种：电子、声子、光子。
 
高分子材料的导热模型
Maxwell模型
这是较早的导热模型，Maxwell认为，在分散相粒子均匀的分散于连续相中，彼此之间没有相互作用，在假设粒子的外形为球形并且分布为随机分布的情况下，可以推导出热导率λc的Maxwell方程为：
 
 
公式中λ1和λ2分别为连续相基体和分散相粒子的热导率，V2为分散相粒子的体积百分数。Maxwell方程适用于填料粒子含量减低的情况，当粒子含量较高时，粒子之间不再是孤立的，粒子间有相互作用，Maxwell方程就不再适用了。
 
Bruggeman模型
Bruggeman在研究中发现，当导热填料例子的含量增加到很高时，粒子之间相互堆积并且相互作用，采用微分的方法，对于微小的增加量dV，推导出Maxwell方程的微分形式：

 

对上式积分得Bruggeman方程:

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