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SiC作为纳米SiO2多孔绝热材料红外遮光剂的试验研究

来源:vwin德赢 app下载德赢vwin下载行业协会 时间:2017-10-30 浏览数:
纳米SiO2多孔绝热材料是一种性能优异的新型隔热材料,具有轻质、热导率低、强度高等优点。纳米SiO2多孔绝热材料在常温或较低温度下使用时具有良好的隔热效果,但在中高温环境下绝热性能变差,因为纯纳米SiO2粉体对波长小于8μm的红外辐射是透明的。因此,为了提高纳米SiO2多孔绝热材料的高温使用性能,可引入红外遮光剂来抑制辐射传热。
SiC具有高折射率和较好的高温稳定性,是一种性能优良的红外反射材料。封金鹏等研究人员采用SiC作为红外遮光剂,纳米SiO2粉体作为基体材料,考察了SiC粒度和掺加量对纳米SiO2绝热材料红外消光效果的影响,并对较优红外遮光剂配比试样和未加遮光剂试样进行背温试验对比,进一步验证SiC的加入对材料绝热性能的影响。 研究结果表明:在2.5 ~7.0 μm红外辐射波段,无遮光剂试样的有效消光系数仅1.9 ~12.6 m2 /kg,对红外光几乎是透明的。SiC微粉引入纳米SiO2多孔绝热材料中可使其有效消光系数大幅提高;掺加量为质量分25%四种不同粒度SiC试样中,中位粒径为3.029 μmSiC03试样有效消光系数值最大;而对于SiC03而言,掺入量为质量分数25%左右时,红外消光效果较好,有效消光系数达到52.7~58.8 m2 /kg;通过背温试验验证了红外遮光剂SiC的加入可明显降低材料的红外热辐射传热,大幅提高材料高温绝热性能。(郑州大学高温材料研究所 王世界)