编号：CYYJ01196

篇名：遮光剂对 SiO2气凝胶热辐射特性影响的理论研究

作者： 苏高辉[1,2] ;杨自春[1,2] ;孙丰瑞[2]

关键词： 遮光剂 气凝胶 热辐射特性 粒子散射 辐射热导率 吸收基质 二氧化硅气凝胶

机构： [1]海军工程大学舰船高温结构复合材料研究室,湖北武汉430033; [2]海军工程大学动力工程学院,湖北武汉430033

摘要： 为研究添加遮光剂对 SiO2气凝胶热辐射特性的影响，分别采用考虑基质吸收的改进的 Mie 散射理论和经典的Mie 散射理论计算了气凝胶基质中单个粒子的热辐射特性和遮光气凝胶总的热辐射特性，并将两种方法的计算结果与已有实验数据进行了对比。分析了遮光剂粒子尺寸、分布规律对遮光气凝胶热辐射特性的影响，计算了遮光气凝胶的辐射热导率和不同温度下的最优粒径。结果表明：气凝胶基质的吸收作用对基质内的粒子散射影响较小，在计算遮光气凝胶热辐射特性时可以忽略。采用 TiO2均一粒子系作为遮光剂，温度为300、500、700、900 K 时的最优粒子半径分别为1.4、1、0.75、0.6μm。