陶瓷纖維復(fù)合絕熱板

1、優(yōu)越的隔熱性能。常溫（25℃）導(dǎo)熱系數(shù)為0.015w/m?k，600℃時(shí)的導(dǎo)熱系數(shù)在0.030w/m.k。該材料與目前常用的絕熱保溫材料相比絕熱效果可提高2—10倍?？蓽p少絕熱層厚度30%—50%。

2、?耐高溫。長期使用溫度可達(dá)900℃，與陶瓷纖維其它制品復(fù)合結(jié)構(gòu)可達(dá)1700℃；?

3、使用壽命長。可做絕熱體永久層，5-10年；

4、經(jīng)濟(jì)節(jié)能。比常規(guī)材料節(jié)能10-30%。

5、環(huán)保無毒。在火場中和高溫下不釋放任何有毒物質(zhì)，不含石棉（全系列），多溴聯(lián)苯（阻燃劑）。

6、很好的化學(xué)穩(wěn)定性。可長期耐受除氫氟酸、強(qiáng)堿外的大部分酸堿環(huán)境，不分解不變質(zhì)，可長期耐受各種熱輻射（紫外光，紅外光，可見光）及電磁輻射，性能不退化，

7、隔音減震。本材料為多孔材料，并具有相當(dāng)?shù)膹椥裕且环N優(yōu)秀的隔音減震材料，聲速在本材料中會(huì)下降至在空氣中的三分之一。

二、陶瓷纖維復(fù)合絕熱板的隔熱原理

1、氣凝膠簡介

氣?凝?膠作為世界上最輕的固體，氣凝膠已經(jīng)正式被列入吉尼斯世界紀(jì)錄。氣凝膠99%的組成成分是氣體，這使得氣凝膠呈云霧狀，學(xué)術(shù)界稱之為“固態(tài)的煙”；通常情況下其密度僅為3mg/cm3?(每升3毫克)，是玻璃的千分之一。其隔熱性能優(yōu)越常溫下的熱導(dǎo)率在0.011-0.016w/mk之間；純的氣凝膠很容易碎，但改進(jìn)物理強(qiáng)度后，氣凝膠具備很好的物理性能同時(shí)最高可耐受1600℃的高溫。

陶瓷纖維復(fù)合絕熱板所用氣凝膠特性：
孔隙率：?95-98%???????????孔?徑：?20-70nm???

比表面積：500-650m2/g??????密?度：?12.5-18kg/m3?

孔?容：?3.5ml/g????????????導(dǎo)熱系數(shù)：0.01～0.02w/m?k

2、熱傳導(dǎo)的方式

熱的傳遞方式分為：熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射。

①熱傳導(dǎo)。它是依靠物體內(nèi)分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)進(jìn)行熱傳遞的，因此，單純的熱傳導(dǎo)只發(fā)生在固體或固體內(nèi)部。工程上很多人簡單的把導(dǎo)熱看成固體傳熱，甚至把導(dǎo)熱叫做“固體熱傳導(dǎo)”。同一固體內(nèi)部兩點(diǎn)之間的熱傳導(dǎo)率與兩點(diǎn)之間溫度差的一次方成正比。

②熱對流。熱對流是液體或氣體質(zhì)點(diǎn)宏觀的相對運(yùn)動(dòng)，從某一區(qū)域遷移到另一溫度不同地區(qū)的熱傳遞過程。工程上常遇到流動(dòng)的液體或氣體與溫度不同的壁面之間的熱交換。熱對流的傳導(dǎo)率也與兩點(diǎn)之間的溫差成正比。

③熱輻射。凡溫度高于絕對零度的物體，都會(huì)向外界以電磁波的形式發(fā)射能量，這個(gè)過程稱為輻射。自然界的物體都高于絕對零度，因此，均會(huì)向外界發(fā)射輻射能。隨著環(huán)境溫度的不斷升高，輻射傳熱的能力急劇加強(qiáng)，因?yàn)樗c溫度的三次方成正比。

普通絕熱保溫材料如硅酸鋁棉、聚氨酯、巖棉、聚苯板材等等，都是對固體傳熱有較好的絕熱作用，對輻射熱的絕熱作用幾乎沒有。

3陶瓷纖維復(fù)合絕熱板的隔熱原理

對于絕熱材料而言，熱傳導(dǎo)主要由絕熱材料中的固體部分來完成；熱對流則主要由絕熱材料中的空氣來完成；熱輻射的傳遞不需要任何介質(zhì)。因此要實(shí)現(xiàn)超級絕熱材料的目的，一是要絕熱材料的體積密度在保持足夠的機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí)，其體積密度要極端的?。欢且獙⒖諝獾膶α鳒p弱到極限；三是要通過近于無窮多的界面和通過材料的改性使熱輻射經(jīng)反射，散射和吸收而降到最低。

許多研究結(jié)果表明，當(dāng)材料中的氣孔直徑小于50nm時(shí)，氣孔內(nèi)的空氣分子則失去了自由流動(dòng)的能力，而是相對地附著在氣孔壁上，這是材料處于近似真空狀態(tài)。同時(shí)，由于材料內(nèi)的氣孔均為納米級氣孔再加上材料本身極低的體積密度，是材料內(nèi)部含有極多的反射界面與散射微粒，再加上在熱輻射吸收方面對材料進(jìn)行改性，可以使材料不論是在高溫和常溫均有低于靜止空氣的導(dǎo)熱系數(shù)。

陶瓷纖維復(fù)合絕熱板具體絕熱機(jī)理可以作如下解釋：

①零對流效應(yīng)。高溫狀態(tài)下，氣孔中的分子運(yùn)動(dòng)的增加雖然沒有熱輻射那樣激烈，但也是不可忽視的。如果把氣孔的尺寸都小于50nm，氣體的分子就停止了運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闅饪椎某叽缫呀?jīng)小于分子的平均“自由程”，由于氣體分子平均自由程為70nm。

②無窮多遮熱板效應(yīng)。絕熱材料最大的特點(diǎn)是空隙要占絕大部分體積，空隙越小，氣孔壁的比表面積就越大。陶瓷纖維復(fù)合絕熱板的內(nèi)部空隙尺寸能達(dá)到納米級的50nm，具有無窮大的比表面積，使熱輻射的射線穿過每層界面時(shí)都要發(fā)生反射、折射和再輻射等，相當(dāng)于在熱輻射傳播的路徑上設(shè)置了無數(shù)遮熱板，最終將熱輻射阻隔了。

③長路途效應(yīng)。這是固體熱傳導(dǎo)路徑的延長。陶瓷纖維復(fù)合絕熱板含有又細(xì)又長的纖維材料，可以增加路途效應(yīng)，達(dá)到保溫效果。

三、陶瓷纖維復(fù)合絕熱板的應(yīng)用領(lǐng)域

陶瓷纖維復(fù)合絕熱板具有優(yōu)異的隔熱效果，可以在以下行業(yè)取得廣泛的應(yīng)用：

鋼鐵工業(yè)—鋼包、中間包、電爐、加熱爐、退火爐、混鐵爐、燒結(jié)爐等

石油化工業(yè)—裂解爐、加熱爐、管道等

陶瓷業(yè)—回轉(zhuǎn)窯、梭式窯、隧道窯等窯體及管道

工業(yè)爐窯—背襯絕熱、爐窯爐襯、爐窯隔熱帶等系統(tǒng)

電力工業(yè)—核電絕熱系統(tǒng)、蒸汽輪機(jī)、鍋爐管道系統(tǒng)

家用電器—加熱器、烤爐、烤箱、電飯煲、微波爐、電磁爐、壁爐等電器儀表的隔熱保護(hù)

航空航天、建筑、建材、高低溫工程防火隔熱等領(lǐng)域