Описание температурно-барической зависимости теплопроводности естественных и искусственных композитов

Авторы

Эмиров С. Н.¹, Алхасов Ш. М.¹, Бейбалаев В. Д.^{1, 2}, Амирова А. А.³, Гаджиев Г. Г.³, Аливердиев А. А.^{1, 2}

1. Институт проблем геотермии ДНЦ РАН, Махачкала, 367030, Россия
2. Дагестанский государственный университет, 367000, Республика Дагестан, Махачкала, ул. Гаджиева, д. 43-а
3. Институт физики им. Х. Амирханова ДНЦ РАН, Махачкала, 367015, Россия

Аннотация

Приводится анализ экспериментальных зависимостей теплопроводности образцов естественных и искусственных композитных материалов. Рассматриваются экспериментальные данные для горных пород: песчаника, гранита, мергеля, а также слюдокерамики и CdGeAs₂ в температурном диапазоне 273–523 K при гидростатическом давлении 0.1–400 МПа. Выявлено, что для всех образцов характерна степенная температурная зависимость теплопроводности при фиксированном давлении на всем исследуемом диапазоне давлений. Предложено малопараметрическое описание температурно-барической зависимости, по экспериментальным данным вычислены входящие в уравнение величины.

Ключевые слова:

теплофизика, теплопроводность, композитные материалы, процессы теплопереноса, высокие давления, уравнение состояния

Библиографический список

1. Лейбфрид Г. Микроскопическая теория механических и тепловых свойств кристаллов. М.: Физматгиз, 1963. 121 с.

2. Оскотский В.С., Смирнов И.А. Дефекты в кристаллах и теплопроводность. М.: Наука, 1972. 160 с.

3. Eucken A. Über die Temperaturabhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit fester Nichtmetalle // Ann. d. Phys. 1911. V. 339. Iss. 2, P. 185–221.

4. Debye P., Nernst W., Smoluchowski M., et al. Vorträge über die Kinetische Theorie der Materie und Electricitat. Berlin: B.G. Teubner, 1914. 196 p.

5. Займан Д. Электроны и фононы. М.: ИЛ, 1962. 488 с.

6. Эмиров С.Н., Бейбалаев В.Д., Рамазанова А.Э., Давудов И.А., Амирова А.А., Аливердиев А.А. О температурных и барических закономерностях изменения теплопроводности композитных материалов // Известия РАН. Серия Физическая. 2018. Т. 82. № 7. С. 979–982. DOI: 10.1134/S0367676518070177

7. Emirov S.N., Beybalaev V.D., Gadzhiev G.G., Ramazanova A.E., Amirova A.A., Aliverdiev A.A. To the description of the temperature and pressure dependences of the thermal conductivity of sandstone and ceramics // Journal of Physics: Conference Series. 2017. V. 891. 012335.

8. Эмиров С.Н., Бейбалаев В.Д., Рамазанова А.Э., Гаджиев Г.Г., Амирова А.А., Аливердиев А.А. О температурных и барических закономерностях изменения теплопроводности горных пород // Вестник Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 2017. Т. 103. № 5. С. 52–66.