什么材料不導熱
不易傳熱的材料即導熱系數(shù)低的材料稱為隔熱材料也可成為不導熱材料,導熱系數(shù)與材料的組成結(jié)構、密度、含水率、溫度等因素有關。非晶體結(jié)構,密度較低的材料,導熱系數(shù)較小。材料的含水率,溫度較低時,導熱系數(shù)較小。其中隔熱材料可以分為多孔材料,熱反射材料和真空材料三類。
多孔材料是利用材料本身所含的孔隙隔熱,因為空隙內(nèi)的空氣或惰性氣體的導熱系數(shù)很低。多孔材料是一種由相互貫通或封閉的孔洞構成網(wǎng)絡結(jié)構的材料,孔洞的邊界或表面由支柱或平板構成。典型的孔結(jié)構有: 一種是由大量多邊形孔在平面上聚集形成的二維結(jié)構;由于其形狀類似于蜂房的六邊形結(jié)構而被稱為“蜂窩”材料; 更為普遍的是由大量多面體形狀的孔洞在空間聚集形成的三維結(jié)構, 通常稱之為“泡沫”材料。多孔材料可由多種金屬和合金以及難熔金屬的碳化物、氮化物、硼化物和硅化物等制成如泡沫材料、纖維材料等。
(多空材料)
熱反射材料具有很高的反射系數(shù),能將熱量反射出去,如金、銀、鎳、鋁箔或鍍金屬的聚酯、聚酰亞胺薄膜等。熱反射材料一般都是在特定材料的表面使用熱反射涂料,涂層厚度熱反射面漆涂層厚度越薄越好,一般涂層厚度20~40μm較好。如今,國內(nèi)外在反射涂料的理論研究方面日趨完善,已廣泛應用于建筑、石油、運輸?shù)缺姸囝I域。
(熱反射涂料)
真空絕熱材料是利用材料的內(nèi)部真空達到阻隔對流來隔熱。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。飛機座艙和駕駛艙內(nèi)常用泡沫塑料、超細玻璃棉、高硅氧棉、真空隔熱板來隔熱。導彈頭部用的隔熱材料早期是酚醛泡沫塑料,隨著耐溫性好的聚氨酯泡沫塑料的應用,又將單一的隔熱材料發(fā)展為夾層結(jié)構。導彈儀器艙的隔熱方式是在艙體外蒙皮上涂一層數(shù)毫米厚的發(fā)泡涂料,在常溫下作為防腐蝕涂層,當氣動加熱達到200°C以上時,便均勻發(fā)泡而起隔熱作用。人造地球衛(wèi)星是在高溫、低溫交變的環(huán)境中運動,須使用高反射性能的多層隔熱材料,一般是由幾十層鍍鋁薄膜、鍍鋁聚酯薄膜、鍍鋁聚酰亞胺薄膜組成。另外,表面隔熱瓦的研制成功解決了航天飛機的隔熱問題,同時也標志著隔熱材料發(fā)展的更高水平。 真空隔熱板是最新的隔熱材料,在國外大受推廣,多用于家電行業(yè)等,這種材料的導熱系數(shù)極低僅為0.004。所以在保溫節(jié)能上面效果突出。目前國內(nèi)的冰箱冷藏集裝箱已經(jīng)完全使用這種材料。
(真空隔熱板)
導熱系數(shù)低的隔熱材料還包括巖棉、苯板、包括泡沫塑料、礦物棉制品、泡沫玻璃、膨脹珍珠巖絕熱制品、膠粉EPS顆粒保溫漿料、礦物噴涂棉、發(fā)泡水泥保溫制品等。
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