در طول دو سال گذشته، با تکامل فناوری مواد محافظ حرارتی برای باتریهای انرژی جدید، مشتریان به طور فزایندهای خواستار عملکرد عایق حرارتی بهبود یافته در کنار مقاومت سایشی شبه سرامیکی هستند - یک ویژگی کلیدی برای مقاومت در برابر ضربه شعله.
برای مثال، برخی کاربردها نیاز به دمای فرسایش شعله در سمت جلو ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد دارند در حالی که دمای سمت عقب زیر ۳۰۰ درجه سانتیگراد حفظ میشود. در مواد هوافضا، فرسایش شعله استیلن در سمت جلو در دمای ۳۰۰۰ درجه سانتیگراد نیاز به دمای سمت عقب زیر ۱۵۰ درجه سانتیگراد دارد. به ویژه چالش برانگیز، تقاضای فزاینده برای عملکرد فشرده سازی در فوم سیلیکونی سرامیکی شده است که به هر دو مورد نیاز دارد: مانایی فشرده سازی کم و حفظ عایق حرارتی عالی در دماهای بالا. این مواد در مجموع نیازهای عایق حرارتی جدیدی را برای فناوری سرامیکی سازی ارائه میدهند.
الزامات عملکرد خاص (فقط برای مرجع):
نمونه را مطابق شکل زیر روی یک سکوی گرمایش گرم کنید. سطح داغ را به مدت 10 دقیقه در دمای 600 ± 25 درجه سانتیگراد نگه دارید. در دمای آزمایش، تنشی معادل 0.8 ± 0.05 مگاپاسکال اعمال کنید و مطمئن شوید که دمای سطح پشتی زیر 200 درجه سانتیگراد باقی میماند.
امروز، ما این نکات را برای مرجع شما خلاصه میکنیم.
۱. سیلیکات کلسیم مصنوعی - پرکننده سفید عایق حرارتی
سیلیکات کلسیم مصنوعی به دو شکل وجود دارد: ساختارهای متخلخل/کروی و ساختارهای فیبری شبیه به الیاف سرامیکی. علیرغم تفاوتهای ترکیبی و مورفولوژیکی، هر دو به عنوان پرکنندههای سفید عایق حرارتی مقاوم در برابر دمای بالا عالی عمل میکنند.
فیبر سیلیکات کلسیم مصنوعی یک ماده سازگار با محیط زیست است ومواد عایق حرارتی ایمنبا مقاومت در برابر دمای بالا تا 1200-1260 درجه سانتیگراد. پودر الیاف سیلیکات کلسیم مصنوعی که به طور ویژه فرآوری شده است، میتواند به عنوان یک ماده تقویت شده با الیاف برای عایق کاری در دمای بالا استفاده شود.
در همین حال، سیلیکات کلسیم متخلخل یا کروی مصنوعی، دارای سفیدی بالا، سهولت اختلاط، ساختار نانومتخلخل غنی، مقادیر جذب روغن فوق العاده بالا (تا ۴۰۰ یا بالاتر) و عاری از گلولههای سرباره یا ذرات بزرگ است. این ماده کاربردهای اثبات شدهای در عایقهای مقاوم در برابر دمای بالا و پنلهای نسوز دارد و امکان اختلاط آن در مواد مقاوم در برابر فرسایش سرامیکی شده برای ایجاد عایق در دمای بالا را نشان میدهد.
سایر کاربردها عبارتند از: افزودنیهای مایع پودری، پوششهای پودری عایق دمای بالا، حاملهای جاذب عطر، عوامل ضد چکه، مواد اصطکاکی لنت ترمز، لاستیک سیلیکونی کمفشار و روغن سیلیکونی خود تجزیهشونده، پرکنندههای کاغذ و غیره.
2. سیلیکات آلومینیوم منیزیم متخلخل لایه ای– عایق حرارتی و مقاومت در برابر دمای بالا
این کانی سیلیکاتی نیاز به کلسیناسیون در دمای بالا با دیرگدازی تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد دارد. این ماده که عمدتاً از سیلیکات آلومینیوم منیزیم تشکیل شده است، دارای ساختار متخلخل لایهای غنی است که استحکام پیوند بالا، مقاومت عالی در برابر آب، مدت زمان دیرگدازی طولانی و مقرون به صرفه بودن بالا را ارائه میدهد.
کارکردهای اصلی آن شامل عایقبندی در دمای بالا، کاهش چگالی، افزایش دیرگدازی و بهبود مقاومت در برابر فرسایش و عایق حرارتی برای لایهها و پوششهای کربنی است. کاربردهای آن شامل مواد عایق سرامیکی، پوششهای نسوز مرغوب، مواد عایق نسوز و مواد عایق حرارتی مقاوم در برابر فرسایش است.
۳. میکروسفرهای سرامیکی - مقاومت در برابر دمای بالا، عایق حرارتی، مقاومت فشاری
میکروسفرهای شیشهای توخالی بدون شک مواد عایق حرارتی عالی هستند، اما مقاومت دمایی آنها کافی نیست. نقطه نرم شدن آنها عموماً بین ۶۵۰ تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد و دمای ذوب آنها ۱۲۰۰ تا ۱۳۰۰ درجه سانتیگراد است. این امر کاربرد آنها را به سناریوهای عایق حرارتی در دمای پایین محدود میکند. در شرایط دمای بالاتر مانند سرامیکسازی و مقاومت در برابر فرسایش، آنها بیاثر میشوند.
میکروسفرهای سرامیکی توخالی ما این مشکل را حل میکنند. این میکروسفرها که عمدتاً از آلومینوسیلیکات تشکیل شدهاند، مقاومت در برابر دمای بالا، عایق حرارتی عالی، دیرگدازی بالا و مقاومت در برابر شکستگی عالی را ارائه میدهند. کاربردهای آنها شامل افزودنیهای سرامیکی سیلیکونی، مواد عایق نسوز، افزودنیهای دمای بالا برای رزینهای آلی و افزودنیهای لاستیکی مقاوم در برابر دمای بالا است. بخشهای کلیدی شامل هوافضا، اکتشافات اعماق دریا، مواد کامپوزیت، پوششها، عایقهای نسوز، صنعت نفت و مواد عایق است.
این یک میکروپودر کروی توخالی مقاوم در برابر حرارت است که به راحتی قابل ترکیب است (برخلاف میکروسفرهای شیشهای توخالی که برای افزودن مناسب نیاز به پیش پراکندگی یا اصلاح دارند) و مقاومت عالی در برابر ترک خوردگی از خود نشان میدهد. ویژگی متمایز آن این است که یک ماده با سطح باز است که روی آب شناور نمیشود و این باعث میشود غلیظ شدن و تهنشین شدن آن نسبتاً آسان باشد.
علاوه بر این، اشاره مختصری بهپودر آئروژل—یک ماده عایق سیلیکای متخلخل مصنوعی. آئروژل به عنوان یک عایق حرارتی عالی که در انواع آبگریز/آبدوست موجود است، به طور گسترده شناخته شده است. این امر امکان انتخاب روشهای مناسب تصفیه بر اساس بسترهای رزینی را فراهم میکند و چالشهای پودر آئروژل در پراکندگی فوق سبک و بهبود پراکندگی آن را برطرف میکند. خمیرهای آئروژل پایه آب نیز برای ترکیب راحت در سیستمهای آبی در دسترس هستند.
خواص عایق حرارتی متخلخل منحصر به فرد پودر آئروژل، کاربرد آن را در موارد زیر امکانپذیر میسازد: – حاملهای افزودنی لاستیکی و پلاستیکی – مواد عایق حرارتی برای باتریهای انرژی نو – پوششهای عایق ساختمانی – الیاف نساجی عایق حرارتی – پنلهای عایق ساختمانی – پوششهای عایق حرارتی مقاوم در برابر آتش – چسبهای عایق حرارتی.
زمان ارسال: ۲۲ سپتامبر ۲۰۲۵
