Apr 10, 2026 Deixa un missatge

Els principis dels materials ceràmics

Les vies bàsiques d'intercanvi de calor són la conducció, la convecció i la radiació. Per dissipar la calor de manera eficaç, les persones sovint redueixen la resistència tèrmica del camí del flux de calor i milloren el coeficient de convecció, sovint descuidant la radiació tèrmica. Les làmpades LED generalment utilitzen convecció natural per a la dissipació de calor. El dissipador de calor transfereix ràpidament la calor generada pel LED a la superfície del dissipador de calor. A causa del baix coeficient de convecció, la calor no es pot dissipar a l'aire circumdant a temps, provocant un augment de la temperatura superficial i un deteriorament de l'entorn de treball del LED. L'augment de l'emissivitat pot eliminar eficaçment la calor de la superfície del dissipador de calor mitjançant la radiació tèrmica. Els dissipadors de calor d'alumini solen augmentar l'emissivitat superficial mitjançant l'anodització. Els mateixos materials ceràmics posseeixen característiques d'elevada emissivitat, la qual cosa elimina la necessitat d'un postprocessament complex-.

 

Mecanisme de radiació El mecanisme de radiació dels materials ceràmics es genera pels efectes no-ressonants de vibracions aleatòries de dos-fonons i multi-fonons. Els materials ceràmics d'alta-emissivitat, com ara el carbur de silici, els òxids metàl·lics i els borurs, presenten vibracions polars-activades per infrarojos extremadament fortes. Aquestes vibracions polars posseeixen efectes anharmònics forts, que donen com a resultat coeficients d'absorció a les seves regions de doble-freqüència i super-freqüència, normalment de l'ordre de 100-100 cm⁻¹. Això correspon a la baixa reflectivitat de la banda de reflexió restant a la regió d'absorció d'intensitat mitjana-, afavorint així la formació d'una banda de radiació relativament plana i forta.

 

En general, les bandes de radiació amb una alta eficiència de radiació tèrmica s'estenen des de la forta longitud d'ona de ressonància fins a tota la regió de la combinació de dos-fonons i la super-freqüència del rang d'ones curtes, incloses algunes regions de combinació de multifonons. Aquesta és una característica comuna de les bandes de radiació de la majoria de materials ceràmics d'-emissivitat. Es pot dir que les bandes de radiació fortes s'originen principalment a partir de la radiació combinada de dos-fonons en aquesta banda de longitud d'ona. Amb algunes excepcions, les bandes de radiació de la ceràmica radiativa general es concentren a les regions de dos-fonons i tres-fonons superiors a 5 m. Per tant, per a la ceràmica radiativa infraroja, la radiació a la banda de longitud d'ona d'1 a 5 m s'origina principalment a partir de transicions en-banda de portadors de càrrega lliure o transicions directes d'electrons des dels nivells d'energia d'impuresa a la banda de conducció, mentre que la radiació a la banda de longitud d'ona superior a 5 m s'atribueix principalment a la combinació de dos{15}fonons.

Enviar la consulta

Casa

Telèfon

Correu electrònic

Investigació