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?(24)1.隔热材料分类隔热材料(thermal insulation material)是导热系数≤0.055W/m℃的材料称为绝热材料。隔热材料分为多孔吸热材料,热反射材料和真空材料三类...
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聚苯乙烯薄抹灰外墙外保温系统(EPS,XPS)?,胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统,混凝土界面剂,保温粘结砂浆,保温抗裂抹面砂浆,聚苯颗粒砂浆,聚苯颗粒轻骨料等保温隔热建筑材料.
隔热和隔热材料
隔热和隔热材料 1隔热在国内外研究现状 在地下工程中, 高地温一方而影响工程施工安全和进度, 严重威胁到施工人员的人 身安全, 另一方而还将影响到施工材料的选取 (如耐高温炸药 )和混凝土的耐久性。高地 温围岩表面产生潮解现象, 遇水即成粉末,岩面喷射混凝土后立即脱落, 无法粘结而且。 由于产生的附加温度应力还将引起衬砌开裂,严重影响隧洞的稳定性。 从调研资料来看, 目前工程界已开始重视地热对隧道施工和工程质量的影响,但总 的来说还没有针对性强和很有效的技术措施。 从结构和构造设计、施工措施以及应用材 料上能够参阅的资料很少, 石油部门在堵水上应用了一些耐高温的材料,如丙烯酞胺型 耐高温水堵水剂、 聚氨酷型耐热堵水材料和适用于高温高盐大孔道地层堵水剂。工业建 筑上应用的隔热材料比本课题要求的高温条件高, 因此选择性能优良的隔热材料相对容 易,如苯乙烯泡沫、玻璃棉、硬质聚氨酯以及矿渣棉等,但
隔热材料
隔热材料 隔热材料( thermal insulation material ),能阻滞热流传递的材料,又称热 绝缘材料 。 1基本介绍 能阻滞热流传递的材料,又称热 绝缘材料 。隔热材料分为多孔材料和热反射材料两类。 前者利用材料本身所含的孔隙隔热, 因为空隙内的空气或惰性气体的 导热系数 很低,如泡沫 材料、纤维材料等;后一种材料具有很高的反射系数 ,能将热量反射出去 ,如金、银、镍、铝 箔或镀金属的聚酯、 聚酰亚胺薄膜 等。航空航天工业对所用隔热材料的重量和体积要求较为 苛刻,往往还要求它兼有隔音、 减振、防腐蚀等性能。各种飞行器对隔热材料的需要 不尽相 同。飞机 座舱和驾驶舱内常用泡沫塑料、 超细玻璃棉、高硅氧棉来隔热。 导弹头部用的隔热 材料早期是酚醛泡沫塑料, 随着耐温性好的聚氨酯泡沫塑料的应用, 又将单一的隔热材料发 展为夹层结构。 导弹仪器舱的隔热方式是在舱体外蒙皮上涂一层
隔热材料(绝热材料)类型不同,导热系数不同。隔热材料的物质构成不同,其物理热性能也就不同;隔热机理存有区别,其导热性能或导热系数也就各有差异。
即使对于同一物质构成的隔热材料,内部结构不同,或生产的控制工艺不同,导热系数的差别有时也很大。对于孔隙率较低的固体隔热材料,结晶结构的导热系数最大,微晶体结构的次之,玻璃体结构的最小。但对于孔隙率高的隔热材料,由于气体(空气)对导热系数的影响起主要作用,固体部分无论是晶态结构还是玻璃态结构,对导热系数的影响都不大。
温度对各类绝热材料导热系数均有直接影响,温度提高,材料导热系数上升。因为温度升高时,材料固体分子的热运动增强,同时材料孔隙中空气的导热和孔壁间的辐射作用也有所增加。但这种影响,在温度为0-50℃范围内并不显著,只有对处于高温或负温下的材料,才要考虑温度的影响。
绝大多数的保温绝热材料都具有多孔结构,容易吸湿。材料吸湿受潮后,其导热系数增大。当含湿率大于5%-10%时,导热系数的增大在多孔材料中表现得最为明显。
这是由于当材料的孔隙中有了水分(包括水蒸气)后,孔隙中蒸汽的扩散和水分子的运动将起主要传热作用,而水的导热系数比空气的导热系数大20倍左右,故引起其有效导热系数的明显升高。如果孔隙中的水结成了冰,冰的导热系数更大,其结果使材料的导热系数更加增大。所以,非憎水型隔热材料在应用时必须注意防水避潮。
在孔隙率相同的条件下,孔隙尺寸越大,导热系数越大;互相连通型的孔隙比封闭型孔隙的导热系数高,封闭孔隙率越高,则导热系数越低。
容重(或比重、密度)是材料气孔率的直接反映,由于气相的导热系数通常均小于固相导热系数,所以保温隔热材料往往都具有很高的气孔率,也即具有较小的容重。一般情况下,增大气孔率或减少容重都将导致导热系数的下降。
但对于表观密度很小的材料,特别是纤维状材料,当其表观密度低于某一极限值时,导热系数反而会增大,这是由于孔隙率增大时互相连通的孔隙大大增多,从而使对流作用得以加强。因此这类材料存在一个最佳表观密度,即在这个表观密度时导热系数最小。
常温时,松散颗粒型材料的导热系数随着材料粒度的减小而降低。粒度大时,颗粒之间的空隙尺寸增大,其间空气的导热系数必然增大。此外,粒度越小,其导热系数受温度变化的影响越小。
导热系数与热流方向的关系,仅仅存在于各向异性的材料中,即在各个方向上构造不同的材料中。
纤维质材料从排列状态看,分为方向与热流向垂直和纤维方向与热流向平行两种情况。传热方向和纤维方向垂直时的绝热性能比传热方向和纤维方向平行时要好一些。一般情况下纤维保温材料的纤维排列是后者或接近后者,同样密度条件下,其导热系数要比其它形态的多孔质保温材料的导热系数小得多。
对于各向异性的材料(如木材等),当热流平行于纤维方向时,受到阻力较小;而垂直于纤维方向时,受到的阻力较大。以松木为例,当热流垂直于木纹时,导热系数为0.17w/(m·K),平行于木纹时,导热系数为0.35W/(m·K)。
气孔质材料分为气泡类固体材料和粒子相互轻微接触类固体材料两种。具有大量或无数多开口气孔的隔热材料,由于气孔连通方向更接近于与传热方向平行,因而比具有大量封闭气孔材料的绝热性能要差一些。
隔热材料中,大部分热量是从孔隙中的气体传导的。因此,隔热材料的热导率在很大程度上决定于填充气体的种类。低温工程中如果填充氦气或氢气,可作为一级近似,认为隔热材料的热导率与这些气体的热导率相当,因为氦气和氢气的热导率都比较大。
热导率=热扩散系数×比热×密度。在热扩散系数和密度条件相同的情况下,比热越大,导热系数越高。
隔热材料的比热对于计算绝热结构在冷却与加热时所需要冷量(或热量)有关。在低温下,所有固体的比热变化都很大。在常温常压下,空气的质量不超过隔热材料的5%,但随着温度的下降,气体所占的比重越来越大。因此,在计算常压下工作的隔热材料时,应当考虑这一因素。
对于常用隔热材料而言,上述各项因素中以表观密度和湿度的影响最大。因而在测定材料的导热系数时,必须同时测定材料的表观密度。至于湿度,对于多数隔热材料可取空气相对湿度为80%一85%时材料的平衡湿度作为参考状态,应尽可能在这种湿度条件下测定材料的导热系数。、
热传导的方式有三种:对流、传导和辐射。其中对流方式导热为最重要的。通过真空阻绝了对流导热系数就大大的降低了,原理就像是热水瓶一样。而作为骨架的填充材料可能会通过传导方式导热,所以采用导热系数低的玻璃纤维做骨架。外表加上铝膜包装袋对辐射进行阻隔。所以这种材料是导热系数最小的。
选择保温隔热材料一般从以下几点考虑:
根据材料的耐温范围保温隔热材料分为:低温保温隔热材料、中温保温隔热材料、高温保温隔热材料。
所选保温隔热材料的耐温性能必须符合使用环境。
选择低温保温隔热材料时,一般选择分类温度低于长期使用温度约10-30℃左右的材料。
选择中温保温隔热材料和高温保温隔热材料时,一般选择分类温度高于长期使用温度约100-150℃的材料。
保温隔热材料的形态有:板、毯、棉、纸、毡、异型件、纺织品等。
不同类型的隔热材料的物理特性(机械加工性、耐磨性、耐压性等)有所差异。
所选保温隔热材料的形态和物理特性必须符合使用环境。
不同类型的保温隔热材料化学特性(防水性、耐腐蚀性等)有所差异。
所选保温隔热材料的化学性能必须符合使用环境。
隔热系统中隔热层的厚度往往有个最大值。
使用所选保温隔热材料所需的隔热层厚度必须在最大值以内。
在一些要求隔热层厚度较薄的场合往往需要选择保温隔热性能较好的保温隔热材料(如:派基隔热软毡、纳基隔热软毡)。
所选保温隔热材料的环保等级必须满足设计需求。
某些出口产品中往往需要用到环保等级非常高的保温隔热材料。
确定好材料的范围之后,根据材料价格核算成本,选择性价比最好的材料。
综合起来说,选择保温隔热材料就是根据使用环境选择出形态、物理特性、化学特性、保温隔热性能符合使用环境,环保等级满足设计需求的保温隔热材料,经过核算成本,最终确定所要使用的保温隔热材料。
江苏精精工业隔热材料有限公司是专注为模具、工业自动化提供隔热材料及隔热节能解决方案的一家股份制企业,总部设于中国宜兴。
精精工业隔热的主营产品为各类工业,军事、航天所用的隔热节能材料。