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從體積密度來分,常用的輕質(zhì)隔熱耐火材料的體積密度為1.0~1.2 g/cm3,0.3~0.6 g/cm3則稱為超輕質(zhì)隔熱材料。
軟質(zhì)保溫材料的回彈率不得小于90%。保冷材料的質(zhì)量含水率不得大于1%,用于直埋管道上的保溫材料,含水率應(yīng)小于3%。如需要,尚需提供防潮性能(吸濕性、吸水性、增水性)的數(shù)據(jù)。
反光氣泡隔熱材料主要是屏障輻射熱的。它在反射輻射熱方面非常有效,由于輻射熱只能通過空氣或真空傳播,因此必須在反光氣泡隔熱層和車輛內(nèi)壁之間留出至少2.5厘米的空隙,才能使的輻射屏障產(chǎn)生效果。
我們知道熱傳遞主要通過熱傳導(dǎo)、熱輻射及熱對流三種方式,納米孔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了孔壁鏈路無限長,導(dǎo)致熱傳導(dǎo)路徑足夠長、傳導(dǎo)通路足夠窄,熱傳導(dǎo)不過去;通過在材料配方中添加適宜的反輻射組分,可以大幅提高反輻射熱性能;由于納米孔的孔徑足夠小,小于空氣分子自由程,導(dǎo)致空氣對流不能有效發(fā)生;因此納米級別的隔熱材料,綜合隔熱性能優(yōu)異。
氣凝膠材料作為目前比較火的納米材料之一,氣凝膠因其多孔性具備優(yōu)異的隔熱性能、吸附性能、抗沖擊性能,目前應(yīng)用比較多的是隔熱性能,主要產(chǎn)品包括氣凝膠氈、氣凝膠涂料、納米絕熱板,不同的外在結(jié)構(gòu)形式,但都存在一個(gè)共同特點(diǎn),隔熱材料內(nèi)部微孔均是納米級別的。
礦(巖)棉及其系列產(chǎn)品隔熱保溫、吸聲隔音、阻燃、耐高溫、不腐、不蛀等優(yōu)點(diǎn)使它由最初單一的工業(yè)保溫隔熱向核反應(yīng)堆、船舶、吸聲板等特殊領(lǐng)域進(jìn)軍。礦(巖)棉屬于低溫保溫材料,通常使用溫度在600℃以下,最高使用溫度可達(dá)650℃,是目前國內(nèi)外使用較為普遍的保溫隔熱材料。
在很多DIY改裝視頻或文章中,你可能會(huì)看到有人將反光氣泡隔熱材料直接貼在車輛內(nèi)部金屬上。這樣做是不對的。
深化云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G通信、數(shù)字孿生、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息通信技術(shù)在絕熱節(jié)能新材料行業(yè)的應(yīng)用,以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式,推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級,重塑核心競爭力,才能避免在數(shù)字化時(shí)代脫軌,才能將絕熱節(jié)能行業(yè)推向高質(zhì)量發(fā)展的軌道。他呼吁各位行業(yè)同仁應(yīng)共同探索改革創(chuàng)新和開放發(fā)展之路,共同謀劃創(chuàng)造價(jià)值與互利共贏之策,思考在政策扶持背景下,絕熱材料產(chǎn)業(yè)如何加速優(yōu)質(zhì)學(xué)術(shù)成果轉(zhuǎn)化、加快邁向高質(zhì)量發(fā)展,為開創(chuàng)中國絕熱材料行業(yè)制造業(yè)新格局作出應(yīng)有的努力與貢獻(xiàn)。
復(fù)合隔熱材料是絕熱板、絕熱涂層等隔熱材料。
隔熱材料(絕熱材料)類型不同,導(dǎo)熱系數(shù)不同。隔熱材料的物質(zhì)構(gòu)成不同,其物理熱性能也就不同;隔熱機(jī)理存有區(qū)別,其導(dǎo)熱性能或?qū)嵯禂?shù)也就各有差異。
隔熱材料中,大部分熱量是從孔隙中的氣體傳導(dǎo)的。因此,隔熱材料的熱導(dǎo)率在很大程度上決定于填充氣體的種類。低溫工程中如果填充氦氣或氫氣,可作為一級近似,認(rèn)為隔熱材料的熱導(dǎo)率與這些氣體的熱導(dǎo)率相當(dāng),因?yàn)楹夂蜌錃獾臒釋?dǎo)率都比較大。
絕熱材料保溫是空調(diào)暖通業(yè)在節(jié)能方面所采取的措施之一。它是為了減少管道的能量損失,隔斷其冷熱交換途徑,用來防止冷水管道表面結(jié)露以及保證進(jìn)入空調(diào)設(shè)備和末端空調(diào)機(jī)組的供水溫度。
反射建筑絕熱材料主要由透明性好的樹脂和高反射率填料組成,常用的高反射率填料為玻璃空心微珠。玻璃微珠也稱多功能空心添加劑,顆粒呈圓形或近似圓形,表面為光滑堅(jiān)硬、結(jié)構(gòu)致密的玻璃體,對各種液體介質(zhì)幾乎不吸收,能夠很好地反射光、熱等入射波,且其密度低、導(dǎo)熱系數(shù)小、傳熱隔絕性能佳。
HD-STP板為無機(jī)保溫材料,防火等級為A級不燃。
什么是絕熱材料?絕熱材料是指密度小(導(dǎo)熱材料在450kg/m3以下,保冷材料在220kg/m3以下),熱導(dǎo)率?。ㄒ话悴怀^0.23W/(m?K)有較高的耐溫性能和一定強(qiáng)度、吸水性能低易于施工、價(jià)格低廉能防止熱量(冷量)損失的建筑材料。
英國開發(fā)-種超細(xì)SiO2復(fù)合隔熱材料,體積密度0.24g. cm3左右,其熱導(dǎo)率比所有隔熱材料都低,甚至小于靜止空氣。
氧化鋁隔熱材料是氧化鋁為主要原料,采用不同的成孔方式,然后對材料進(jìn)行成型和燒成,其內(nèi)部會(huì)留下大量閉合或相互連通的氣孔。大量氣孔的存在,使得其具有較低的導(dǎo)熱系數(shù),加之氧化鋁本身具有的耐高溫、抗腐蝕能力強(qiáng)和良好的化學(xué)穩(wěn)定性,其在高溫工業(yè)窯爐領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
纖維隔熱材料質(zhì)量輕、絕熱性能好、有吸音和防震性能。有硅酸鋁纖維板、纖維氈、纖維棉、陶瓷纖維、纖維磚等。
真空絕熱材料是利用材料的內(nèi)部真空達(dá)到阻隔對流來隔熱。航空航天工業(yè)對所用隔熱材料的重量和體積要求較為苛刻,往往還要求它兼有隔音、減振、防腐蝕等性能。各種飛行器對隔熱材料的需要不盡相同。飛機(jī)座艙和駕駛艙內(nèi)常用泡沫塑料、超細(xì)玻璃棉、高硅氧棉、真空隔熱板來隔熱。
絕熱保溫材料的應(yīng)用日益廣泛,在我國,保溫材料的生產(chǎn)起步較晚,近年來,國內(nèi)外對耐火保溫材料進(jìn)行了大量深入的研究,并成功開發(fā)了多種保溫性能好且無污染的新型耐火保溫材料。
容重(或比重、密度)是材料氣孔率的直接反映,由于氣相的導(dǎo)熱系數(shù)通常均小于固相導(dǎo)熱系數(shù),所以保溫隔熱材料往往都具有很高的氣孔率,也即具有較小的容重。一般情況下,增大氣孔率或減少容重都將導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)的下降。
隔熱材料的耐熱性: 一些隔熱材料的使用溫度較低,如納米絕熱板在安鋼100t鋼包使用,鋼包殼溫度在250℃以下,保溫效果很好,但使用溫度較低,低于1000 ℃。超過使用溫度,會(huì)受壓變形,導(dǎo)致內(nèi)襯跟著變形,不但保溫性能變差,且?guī)戆踩[患。
隔熱耐火材料亦可根據(jù)材料的形態(tài)進(jìn)行如下分類粉粒狀隔熱材料、定形隔熱材料、纖維狀隔熱材料和復(fù)合隔熱材料
隔熱材料的比熱對于計(jì)算絕熱結(jié)構(gòu)在冷卻與加熱時(shí)所需要冷量(或熱量)有關(guān)。在低溫下,所有固體的比熱變化都很大。在常溫常壓下,空氣的質(zhì)量不超過隔熱材料的5%,但隨著溫度的下降,氣體所占的比重越來越大。因此,在計(jì)算常壓下工作的隔熱材料時(shí),應(yīng)當(dāng)考慮這一因素。
以常用的SiO2氣凝膠為例,耐溫級別在600℃級別,常溫?zé)釋?dǎo)率在0.02 W/m.k量級,是目前最好的隔熱材料,400℃以上高溫隔熱性能比納米絕熱板稍差,遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)巖棉、玻璃棉等材料,A級防火、憎水,材料硬度可以調(diào)節(jié),長期反復(fù)使用,隔熱性能穩(wěn)定。
文獻(xiàn)從造孔劑的選擇、種類、加入量、形狀及修飾為出發(fā)點(diǎn),采用燃盡物法制備氧化鋁隔熱材料,探究氧化鋁隔熱材料的孔結(jié)構(gòu)控制對其性能的影響。而MohantaK等人則是通過改變稻殼的加入量和粒徑大小對氧化鋁隔熱材料的孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控,從而制備出孔徑大小可控的氧化鋁隔熱材料。
填充式:是在設(shè)備或在管道外面做成罩子,其內(nèi)部填充絕熱材料,如填充礦渣棉、玻璃棉等。
氧化鋁隔熱材料是多孔材料的一種,其隔熱行為是一個(gè)比較復(fù)雜的過程。眾所周知,隔熱材料中包含有大量的孔隙,致使熱量在其中的傳遞主要是通過固相與氣相的傳熱。固相傳熱的方式主要為傳導(dǎo),而熱量通過氣相傳遞相比固相傳熱要復(fù)雜得多。
由于化學(xué)礦物成分的差異,隔熱材料的固相材料的熱阻率差別很大。一般是晶體結(jié)構(gòu)越復(fù)雜熱導(dǎo)率越小,固相中的玻璃相比晶相的熱導(dǎo)率低。隨溫度升高,玻璃相熱導(dǎo)率升高;而結(jié)晶相溫度升高,熱導(dǎo)率下降。
目前,隔熱材料的發(fā)展主要采用輕骨料、高隔熱材料、木基產(chǎn)品、木粘合劑等做隔熱層、金屬薄板、復(fù)合大芯板等。輕骨料即實(shí)木、輕鈣板、刨花板、鋁型材等鋁型材、玻璃鋼等產(chǎn)品,隨著中國目前生活水平的提高,適當(dāng)降低建筑隔熱規(guī)范要求、保持隔熱性能等方面的價(jià)格,其所占比例將會(huì)繼續(xù)下降。但輕鈣型材,因其改性磷鋁纖維低,其價(jià)格應(yīng)比建筑材料高10%左右?!耙酝矣玫拇u塊只是一次性蓋在磚上,現(xiàn)在隔熱材料、輕鈣型材、玻璃鋼等產(chǎn)品價(jià)格都幾乎都能接受,且使用效果都。