Cosa influenza la conduttività termica dei mattoni refrattari isolanti?
Esistono tre modi di trasferimento del calore nei mattoni refrattari isolanti di mullite:
Conduzione del calore Q1, trasferimento di calore convettivo Q2 e trasferimento di calore per irraggiamento Q3. La conduzione del calore si riferisce al trasferimento di calore tra oggetti in contatto tra loro attraverso il movimento termico di elettroni liberi, molecole, atomi e altre particelle microscopiche. Il trasferimento di calore per convezione si riferisce allo spostamento relativo tra i fluidi, provocando la penetrazione reciproca di fluidi caldi e freddi per ottenere il trasferimento di calore. Il trasferimento di calore per radiazione si riferisce alla temperatura dell'oggetto stesso che emette onde elettromagnetiche o fotoni per trasferire il calore.
Generalmente, i materiali per l'isolamento termico sono materiali multifase e ciascuna fase ha la propria struttura unica. Pertanto, la conduttività termica dei mattoni refrattari termoisolanti è influenzata da molti fattori quali la composizione, il contenuto e la struttura interna delle fasi. Pertanto, ci sono molti meccanismi e fattori di isolamento termico che influenzano il suo effetto di isolamento termico. La conduttività termica del materiale isolante termico interagisce con la densità apparente, la porosità, la composizione di fase, ecc. del materiale.
(1) Dimensione degli stomi:
Il numero e la dimensione dei pori generalmente compaiono contemporaneamente. Partendo dal presupposto di mantenere invariato il numero totale di pori, riducendo il diametro dei pori è possibile aumentare il numero di pori, riducendo così la conduttività termica del materiale; quando il numero di pori aumenta, il materiale isolante termico aumenterà la superficie specifica e diminuirà la conduttività delle radiazioni.
(2) Densità apparente:
La conducibilità termica dei solidi è superiore a quella dei gas. La diminuzione della densità del volume significa che la fase gassosa nel materiale aumenta, quindi la conduttività termica diminuisce. Tuttavia, quando la densità apparente è troppo bassa, l'effetto del trasferimento di calore in fase gassosa nel materiale verrà potenziato e la conduttività termica aumenterà. Pertanto, affinché i mattoni refrattari isolanti termici abbiano eccellenti proprietà di isolamento termico, non è che minore è la densità del volume, meglio è. Ad una temperatura specifica, ciascun materiale avrà una conduttività termica adeguata.
(3) Componenti materiali:
L'emissività dei materiali isolanti termici è correlata al materiale, alla temperatura e alla dimensione delle particelle. Pertanto, è possibile aumentare opportunamente il rapporto dei materiali isolanti termici o aggiungere componenti a bassa emissività come Al2O3, MgO, CaO e ZnO, mentre dovrebbero essere evitati Fe, Ni e Cr. Incorporazione di ossidi di elementi di transizione.
