About: Interfacial thermal resistance     Goto   Sponge   NotDistinct   Permalink

An Entity of Type : owl:Thing, within Data Space : dbpedia.demo.openlinksw.com associated with source document(s)
QRcode icon
http://dbpedia.demo.openlinksw.com/describe/?url=http%3A%2F%2Fdbpedia.org%2Fresource%2FInterfacial_thermal_resistance&invfp=IFP_OFF&sas=SAME_AS_OFF

Interfacial thermal resistance, also known as thermal boundary resistance, or Kapitza resistance, is a measure of resistance to thermal flow at the interface between two materials. While these terms may be used interchangeably, Kapitza resistance technically refers to an atomically perfect, flat interface whereas thermal boundary resistance is a more broad term. This thermal resistance differs from contact resistance (not to be confused with electrical contact resistance) because it exists even at atomically perfect interfaces. Owing to differences in electronic and vibrational properties in different materials, when an energy carrier (phonon or electron, depending on the material) attempts to traverse the interface, it will scatter at the interface. The probability of transmission after s

AttributesValues
rdfs:label
  • مقاومة حرارية بينية (ar)
  • Interfacial thermal resistance (en)
  • Résistance de Kapitza (fr)
  • Resistência térmica interfacial (pt)
rdfs:comment
  • La résistance de Kapitza est la résistance à un flux de chaleur par une interface géométriquement parfaite entre deux matériaux. Elle est le résultat de la diffusion de phonons due au changement de structure atomique à cette interface. Elle a été mise en évidence par Piotr Kapitsa en 1941. Si le phénomène a été découvert sur les interfaces hélium liquide-solide il est présent sur une interface solide-solide. (fr)
  • المقاومة الحرارية البينية، وتعرف أيضًا باسم المقاومة الحرارية الحدودية، أو مقاومة كابيتزا، هي مقياس لمقاومة الحدود السطحية لجريان الحرارة. تختلف هذه المقاومة الحرارية عن مقاومة التلامس (وهي غير مقاومة التماسات الكهربائية) لأنها توجد حتى في الحدود السطحية المثالية ذريًّا. بسبب فروق في الخصائص الكهربائية والاهتزازية في المواد المختلفة، فعندما يحاول حامل طاقة (فوتون أو إلكترون حسب المادة) عبور الحدود السطحية سيتشتت عندها. يعتمد احتمال الانتقال بعد التشتت على حالات الطاقة المتاحة في الجانب 1 والجانب 2 من الحدود السطحية. (ar)
  • Interfacial thermal resistance, also known as thermal boundary resistance, or Kapitza resistance, is a measure of resistance to thermal flow at the interface between two materials. While these terms may be used interchangeably, Kapitza resistance technically refers to an atomically perfect, flat interface whereas thermal boundary resistance is a more broad term. This thermal resistance differs from contact resistance (not to be confused with electrical contact resistance) because it exists even at atomically perfect interfaces. Owing to differences in electronic and vibrational properties in different materials, when an energy carrier (phonon or electron, depending on the material) attempts to traverse the interface, it will scatter at the interface. The probability of transmission after s (en)
  • Resistência térmica interfacial, também conhecida como resistência térmica de contorno ou resistência de Kapitza, é uma medida de uma resistência de uma interface ao fluxo térmico. Esta resistência térmica difere da resistência de contato, já que ela existe mesmo em interfaces atomicamente perfeitas. Devido às diferenças nas propriedades eletrônicas e vibracionais em diferentes materiais, quando um portador de energia (fônon ou elétron, dependendo do material) tenta atravessar a interface, ela irá dispersar na interface. A probabilidade de transmissão após a dispersão dependerá dos estados de energia disponíveis no lado 1 e lado 2 da interface. (pt)
foaf:depiction
  • http://commons.wikimedia.org/wiki/Special:FilePath/InterfacialHeliumResistance.png
  • http://commons.wikimedia.org/wiki/Special:FilePath/InterfacialThermalConductance.png
dcterms:subject
Wikipage page ID
Wikipage revision ID
Link from a Wikipage to another Wikipage
sameAs
dbp:wikiPageUsesTemplate
thumbnail
has abstract
  • المقاومة الحرارية البينية، وتعرف أيضًا باسم المقاومة الحرارية الحدودية، أو مقاومة كابيتزا، هي مقياس لمقاومة الحدود السطحية لجريان الحرارة. تختلف هذه المقاومة الحرارية عن مقاومة التلامس (وهي غير مقاومة التماسات الكهربائية) لأنها توجد حتى في الحدود السطحية المثالية ذريًّا. بسبب فروق في الخصائص الكهربائية والاهتزازية في المواد المختلفة، فعندما يحاول حامل طاقة (فوتون أو إلكترون حسب المادة) عبور الحدود السطحية سيتشتت عندها. يعتمد احتمال الانتقال بعد التشتت على حالات الطاقة المتاحة في الجانب 1 والجانب 2 من الحدود السطحية. بافتراض تطبيق تدفق حراري ثابت على امتداد الحدود البينية، تقود هذه المقاومة الحرارية البينية إلى انقطاع منتهٍ لدرجة الحرارة عند الحدود البينية. بتوسعة قانون فورييه يمكننا أن نكتب: حيث هي التدفق الحراري المطبق، الانخفاض الملحوظ في درجة الحرارة، المقاومة الحرارية البينية، هي مقلوبها، أو الموصلية الحرارية البينية. إن فهم المقاومة الحرارية عند الحدود بين مادتين أمر ذو أهمية بالغة في دراسة خصائصها الحرارية. تساهم الحدود البينية عادةً بشكل مهم في الخصائص الملحوظة للمواد. وهو أشد أهمية في الأنظمة النانوية حيث يمكن للحدود البينية أن تؤثر بشكل كبير على الخصائص مقارنةً بالمواد ذات الأحجام العادية. انخفاض المقاومة الحرارية عند الحدود أمر مهم تقنيًّا للتطبيقات التي تحتاج تبديدًا حراريًّا مرتفعًا جدًّا. هذا الأمر مهم بشكل خاص في تطوير أجهزة أنصاف النواقل الإلكترونية الصغرية (الميكروإلكترونية) وفق تعريف خارطة الطريق التكنولوجية لأنصاف النواقل في عام 2004 التي تستعرض جهازًا بحجم 8 نانومتر لتوليد ما يصل إلى 100,000 واط/سم2 وسيحتاج تبديدًا فعالًا لتدفق حراري متوقع يقدر بقيمة 1000 واط/سم2 وهو أعلى برتبة عشرية من الأجهزة الحالية. من جهة أخرى، التطبيقات التي تتطلب عزلًا حراريًّا جيدًا كعنفات المحركات النفاثة ستنتفع من الحدود البينية ذات المقاومة الحرارية العالية. يتطلب هذا أيضًا حدودًا مادية شديدة الاستقرار عند درجات الحرارة شديدة الارتفاع. من الأمثلة مركبات السيراميك المعدني المستخدمة حاليًّا في هذه التطبيقات. يمكن أيضًا الوصول إلى مقاومة حرارية مرتفعة بأنظمة متعددة الطبقات. كما ذكر أعلاه، تنتج المقاومة الحرارية البينية عن تشتت حامل الطاقة عند الحدود البينية. يعتمد نوع الحامل المتشتت على نوع المواد على طرفي الحدود. فمثلًا، عند حدود بين معدن ومعدن، تسيطر آثار تشتت الإلكترونات على المقاومة الحرارية البينية؛ لأن الإلكترونات هي حامل الطاقة الأساسي في المعادن. من أكثر النماذج التنبؤية استخدامًا نموذج اللاتوافق الصوتي ونموذج اللاتوافق الانتشاري. يفترض نموذج اللاتوافق الصوتي حدودًا بينية مثالية هندسيًّا يكون انتقال الفونونات عبرها مرنًا بالكامل، ويعامل هذا النموذج الفونونات بصفتها أمواجًا في الوسط المستمر. على الجهة الأخرى، يفترض نموذج اللاتوافق الانتشاري أن التشتت عند الحدود البينية انتشاري، وهو أمر دقيق للحدود ذات الخشونة المميزة عند درجات الحرارة المرتفعة. محاكاة الديناميكا الجزيئية أداة قوية لدراسة المقاومة الحرارية البينية. أظهرت دراسات حديثة لديناميكا الجزيئات أن المقاومة الحرارية بين سطح صلب وسطح سائل تنخفض على الأسطح الصلبة ذات البنية النانوية عن طريق زيادة طاقة التفاعل بين الصلب والسائل لواحدة المساحة، وخفض الفرق في الكثافة الاهتزازية للحالات بين الصلب والسائل. (ar)
  • Interfacial thermal resistance, also known as thermal boundary resistance, or Kapitza resistance, is a measure of resistance to thermal flow at the interface between two materials. While these terms may be used interchangeably, Kapitza resistance technically refers to an atomically perfect, flat interface whereas thermal boundary resistance is a more broad term. This thermal resistance differs from contact resistance (not to be confused with electrical contact resistance) because it exists even at atomically perfect interfaces. Owing to differences in electronic and vibrational properties in different materials, when an energy carrier (phonon or electron, depending on the material) attempts to traverse the interface, it will scatter at the interface. The probability of transmission after scattering will depend on the available energy states on side 1 and side 2 of the interface. Assuming a constant thermal flux is applied across an interface, this interfacial thermal resistance will lead to a finite temperature discontinuity at the interface. From an extension of Fourier's law, we can write where is the applied flux, is the observed temperature drop, is the thermal boundary resistance, and is its inverse, or thermal boundary conductance. Understanding the thermal resistance at the interface between two materials is of primary significance in the study of its thermal properties. Interfaces often contribute significantly to the observed properties of the materials. This is even more critical for nanoscale systems where interfaces could significantly affect the properties relative to bulk materials. Low thermal resistance at interfaces is technologically important for applications where very high heat dissipation is necessary. This is of particular concern to the development of microelectronic semiconductor devices as defined by the International Technology Roadmap for Semiconductors in 2004 where an 8 nm feature size device is projected to generate up to 100000 W/cm2 and would need efficient heat dissipation of an anticipated die level heat flux of 1000 W/cm2 which is an order of magnitude higher than current devices. On the other hand, applications requiring good thermal isolation such as jet engine turbines would benefit from interfaces with high thermal resistance. This would also require material interfaces which are stable at very high temperature. Examples are metal-ceramic composites which are currently used for these applications. High thermal resistance can also be achieved with multilayer systems. As stated above, thermal boundary resistance is due to carrier scattering at an interface. The type of carrier scattered will depend on the materials governing the interfaces. For example, at a metal-metal interface, electron scattering effects will dominate thermal boundary resistance, as electrons are the primary thermal energy carriers in metals. Two widely used predictive models are the acoustic mismatch model (AMM) and the diffuse mismatch model (DMM). The AMM assumes a geometrically perfect interface and phonon transport across it is entirely elastic, treating phonons as waves in a continuum. On the other hand, the DMM assumes scattering at the interface is diffusive, which is accurate for interfaces with characteristic roughness at elevated temperatures. Molecular dynamics (MD) simulations are a powerful tool to investigate interfacial thermal resistance. Recent MD studies have demonstrated that the solid-liquid interfacial thermal resistance is reduced on nanostructured solid surfaces by enhancing the solid-liquid interaction energy per unit area, and reducing the difference in vibrational density of states between solid and liquid. (en)
  • La résistance de Kapitza est la résistance à un flux de chaleur par une interface géométriquement parfaite entre deux matériaux. Elle est le résultat de la diffusion de phonons due au changement de structure atomique à cette interface. Elle a été mise en évidence par Piotr Kapitsa en 1941. Si le phénomène a été découvert sur les interfaces hélium liquide-solide il est présent sur une interface solide-solide. (fr)
  • Resistência térmica interfacial, também conhecida como resistência térmica de contorno ou resistência de Kapitza, é uma medida de uma resistência de uma interface ao fluxo térmico. Esta resistência térmica difere da resistência de contato, já que ela existe mesmo em interfaces atomicamente perfeitas. Devido às diferenças nas propriedades eletrônicas e vibracionais em diferentes materiais, quando um portador de energia (fônon ou elétron, dependendo do material) tenta atravessar a interface, ela irá dispersar na interface. A probabilidade de transmissão após a dispersão dependerá dos estados de energia disponíveis no lado 1 e lado 2 da interface. Considerando-se um fluxo térmico constante como aplicado através de uma interface, esta resistência térmica interfacial irá conduzir a uma descontinuidade de temperatura finita na interface'. De uma extensão da lei de Fourier, pode-se escrever onde é o fluxo aplicado, é a queda de temperatura observada, é a resistência térmica de contorno, e é seu inverso, ou condutância térmica de contorno. Entendendo-se a resistência térmica na interface entre dois materias é de significância primordial no estudo de suas propriedades térmicas. Interfaces frequentemente contribuem significativamente para as propriedades observadas dos materiais. Isto é ainda mais crítico para sistemas de nanoescala onde interfaces podem afetar significativamente as propriedades relativas a materiais em grande escala. Baixa resistência térmica em interfaces é tecnologicamente importante para aplicações onde muita dissipação de calor seja necessária. Isto é de particular interesse para o desenvolvimento de dispositivos de semicondutores, microeletrônica, tal como definido pela International Technology Roadmap for Semiconductors em 2004, onde um dispositivo do tamanho de 8 nm foi apresentado sendo projetado para gerar até 100000 W/cm3 e seria necessário uma dissipação de calor prevista de um fluxo de calor de nível destrutivo de 1000 W/cm3 que é uma ordem de magnitude maior que a dos dispositivos atuais. Por outro lado, aplicações que requerem bom isolamento térmico, tais como turbinas de motores a jato, beneficiam-se de interfaces com alta resistência térmica. Isto também vai exigir materiais de interfaces que são estáveis em temperatura muito elevada. São exemplos compostos de metal-cerâmica, que são atualmente utilizados para essas aplicações. Alta resistência térmica também pode ser conseguida com sistemas multicamadas. Como apresentado acima, a resistência térmica de contorno é devida à dispersão condutora em uma interface. O tipo de condutor de dispersão dependerá dos materiais que governam as interfaces. Por exemplo, na interface metal-metal, os efeitos de dispersão de elétrons irá dominar a resistência térmica de contorno, como os elétrons são os principais transportadores de energia térmica em metais. (pt)
prov:wasDerivedFrom
page length (characters) of wiki page
foaf:isPrimaryTopicOf
is Link from a Wikipage to another Wikipage of
is Wikipage redirect of
is known for of
is known for of
is foaf:primaryTopic of
Faceted Search & Find service v1.17_git139 as of Feb 29 2024


Alternative Linked Data Documents: ODE     Content Formats:   [cxml] [csv]     RDF   [text] [turtle] [ld+json] [rdf+json] [rdf+xml]     ODATA   [atom+xml] [odata+json]     Microdata   [microdata+json] [html]    About   
This material is Open Knowledge   W3C Semantic Web Technology [RDF Data] Valid XHTML + RDFa
OpenLink Virtuoso version 08.03.3330 as of Mar 19 2024, on Linux (x86_64-generic-linux-glibc212), Single-Server Edition (378 GB total memory, 67 GB memory in use)
Data on this page belongs to its respective rights holders.
Virtuoso Faceted Browser Copyright © 2009-2024 OpenLink Software