付文强，高　辉，薛征欣，关卫军，韩　飞，王兴东

（1.陕西省计量科学研究院，陕西 西安 710065；2.西安交通大学 热流科学与工程教育部重点实验室，陕西 西安 710049）

多孔材料有效导热系数的实验和模型研究

付文强1，高辉2，薛征欣2，关卫军1，韩飞1，王兴东1

（1.陕西省计量科学研究院，陕西 西安 710065；2.西安交通大学 热流科学与工程教育部重点实验室，陕西 西安 710049）

为研究多孔材料的传热机理，采用实验测量验证理论模型的方式，利用瞬态热线法测量283～333K范围内多孔保温材料挤塑式聚苯乙烯（XPS）的有效导热系数，并根据多孔材料各组成部分导热系数、密度以及结构特点，使用5种基本模型包括串联模型、并联模型、Kopelman isotropic模型、Maxwell-Eucken模型以及EMT模型，分别对其有效导热系数进行计算。结果证明：对于XPS，Kopelman iostropic和Maxwell-Eucken模型更具适用性，其计算结果与实验结果最大偏差均小于0.5%，为进一步开展多孔材料的有效导热系数模型和实验研究提供理论依据。

瞬态热线法；多孔材料；有效导热系数；多孔结构模型

0　引　言

以聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫、聚氨酯硬泡等多孔泡沫材料为主的保温材料以其优良的绝缘性能被广泛应用于生产、生活及科技发展的各个领域。在保温材料的应用中，多孔材料的传热特性是人们最为关心的问题。与常规材料不同，多孔材料内的热传导过程非常复杂，包括导热、对流以及辐射等多种传热模式。因此开展对多孔材料传热机理的理论分析和实验研究对多孔材料的热设计具有重要的理论指导意义，对于我国当前正在广泛进行的节能环保也具有重要的现实意义。……