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隔熱保溫材料的熱導(dǎo)率

添加時間:2018年7月12日  瀏覽次數(shù):

    熱導(dǎo)率亦稱之為導(dǎo)熱系數(shù),它表示在單位溫度下通過材料單位面積的熱流速率。導(dǎo)熱系數(shù)表示在能量傳遞過程中,熱量從溫度較高部分傳至溫度較低部分的數(shù)量,即在溫度梯度的條件下,單位時間通過單位面積傳遞的熱量熱導(dǎo)率的表達(dá)式如下:

隔熱耐火材料性能解讀——熱導(dǎo)率

    耐火材料的熱導(dǎo)率對于高溫?zé)峁ぴO(shè)備的設(shè)計是不可缺少的數(shù)據(jù),對于隔熱保溫材料為最主要的熱物理性能,通常用它衡量隔熱保溫材料的性能優(yōu)劣。耐火制品的熱導(dǎo)率與抗熱震性和抗渣性密切相關(guān)。對于工業(yè)窯爐來講,多數(shù)情況都要求制品具有較低的熱導(dǎo)率,這樣有利于減少窯爐的熱量損耗。但是對煉焦?fàn)t炭化室用磚則必須具有較高的熱導(dǎo)率,這樣有利于縮短結(jié)焦時間和提高焦炭質(zhì)量。耐火材料的熱導(dǎo)率取決于材質(zhì)的化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)以及反映耐火材料加工狀態(tài)的氣孔分布狀況和氣孔率的大小等。一般來講,熱導(dǎo)率受氣孔率影響,氣孔率大,熱導(dǎo)率小,這是制造隔熱耐火材料的原理,但氣孔率過大會降低強度、荷重軟化溫度、抗熱震等指標(biāo),因此在氣孔率(相對)不變的情況下使氣孔微細(xì)化就很重要,既能達(dá)到降低熱導(dǎo)率的目的,又能不改變產(chǎn)品的高溫力學(xué)性能。所以準(zhǔn)確地測定耐火材料的熱導(dǎo)率,對于新型材料的研制,隔熱保溫材料的性能改進(jìn),設(shè)計和使用部門合理選用材料,節(jié)約能源等都有著重要的指導(dǎo)意義。

    就材質(zhì)而言,鎂磚、尖晶石磚、碳化硅磚熱導(dǎo)率大,鎂鉻磚、高鋁磚次之,黏土磚最小。燒成制品熱導(dǎo)率大,同材質(zhì)不燒制品熱導(dǎo)率小。

    影響物質(zhì)熱導(dǎo)率的物理,化學(xué)因素很多,熱導(dǎo)率對物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu),顯微結(jié)構(gòu)和組分的很小變化都非常敏感,因此所有熱導(dǎo)率的理論計算方程式都有較大的局限性。熱導(dǎo)率數(shù)據(jù)至今仍然主要依靠實驗測定獲得。

    熱導(dǎo)率的測試方法很多,如果按熱流的狀態(tài),一般可分為穩(wěn)態(tài)法和非穩(wěn)態(tài)法兩種。平板法測試儀屬穩(wěn)態(tài)法,其測定結(jié)果的再現(xiàn)性不好,現(xiàn)采用熱線法測定熱導(dǎo)率。

關(guān)鍵詞:隔熱保溫材料   
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