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SiC作為納米SiO2多孔絕熱材料紅外遮光劑的試驗研究

來源:河南省耐火材料行業協會 時間:2017-10-30 瀏覽數:

納米SiO2多孔絕熱材料是一種性能優異的新型隔熱材料,具有輕質、熱導率低、強度高等優點。納米SiO2多孔絕熱材料在常溫或較低溫度下使用時具有良好的隔熱效果,但在中高溫環境下絕熱性能變差,因為純納米SiO2粉體對波長小于8μm的紅外輻射是透明的。因此,為了提高納米SiO2多孔絕熱材料的高溫使用性能,可引入紅外遮光劑來抑制輻射傳熱。


SiC具有高折射率和較好的高溫穩定性,是一種性能優良的紅外反射材料。封金鵬等研究人員采用SiC作為紅外遮光劑,納米SiO2粉體作為基體材料,考察了SiC粒度和摻加量對納米SiO2絕熱材料紅外消光效果的影響,并對較優紅外遮光劑配比試樣和未加遮光劑試樣進行背溫試驗對比,進一步驗證SiC的加入對材料絕熱性能的影響。

研究結果表明:在2.5 ~7.0 μm紅外輻射波段,無遮光劑試樣的有效消光系數僅1.9 ~12.6 m2 /kg,對紅外光幾乎是透明的。SiC微粉引入納米SiO2多孔絕熱材料中可使其有效消光系數大幅提高;摻加量為質量分25%四種不同粒度SiC試樣中,中位粒徑為3.029 μmSiC03試樣有效消光系數值最大;而對于SiC03而言,摻入量為質量分數25%左右時,紅外消光效果較好,有效消光系數達到52.7~58.8 m2 /kg;通過背溫試驗驗證了紅外遮光劑SiC的加入可明顯降低材料的紅外熱輻射傳熱,大幅提高材料高溫絕熱性能。(鄭州大學高溫材料研究所 王世界)


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