封金鹏
,
陈德平
,
杨淑勤
,
倪文
,
胡子君
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.01.012
中高温环境下纳米SiO2多孔绝热材料对红外热辐射近于透明,而导致其绝热性能变差.针对这一问题,将SiC微粉作为红外遮光剂引入绝热材料中,测定了不同粒度和掺加量试样的有效消光系数.结果发现,在波长为2.5~7.0μm红外辐射波段,SiC微粉的引入能使材料有效消光系数大幅提高.无遮光剂试样的有效消光系数为1.9~12.6 m2/kg,而加入质量分数25%中位粒径3.029μm的SiC微粉(SiC03)后,试样有效消光系数达到52.7~58.8 m2/kg.背温试验结果证明了纳米SiO2多孔绝热材料中引入SiC后,其隔热性能得到明显改善.
关键词:
纳米SiO2
,
绝热材料
,
红外遮光剂
,
有效消光系数
徐广平
,
何江荣
,
宋一华
材料导报
以正硅酸乙酯为先驱体,采用溶胶-凝胶工艺制备SiO2溶胶,将其与Al2O3纤维复合,经超临界流体干燥技术制得SiO2气凝胶复合绝热材料.采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、压力试验机、平板导热仪等测试手段对样品的微观形貌、抗压强度以及热导率等进行了研究.讨论了材料的绝热机理,并对进一步降低SiO2气凝胶热导率的途径进行了概述.结果表明:添加Al2O3纤维能够明显增强SiO2气凝胶的综合力学性能;经过1000℃热处理的复合材料仍保持SiO2气凝胶的纳米多孔结构,这赋予复合材料优异的绝热特性.当Al2O3纤维添加量为8%(质量分数)左右时,可使复合材料同时具有较低的热导率(λ=0.051 W/(m·K),298 K)和较高的抗压强度(δbc=1.977 MPa).
关键词:
SiO2气凝胶
,
Al2O3纤维
,
热导率
,
绝热材料
罗振海
,
何吉宇
,
杨荣杰
,
张旭
高分子材料科学与工程
用四种不同方法处理芳纶浆粕(以下简称AP),并制备成三元乙丙橡胶(EPDM)复合材料,分析其力学、烧蚀性能和残炭结果.结果表明,未改性的AP在加入超过6份时分散能力变差,性能下降.而通过硅烷偶联剂改性的AP,增加AP用量的同时,既能改善分散能力,又可以提高样品残炭量、炭层的稳固性.热重分析(TGA)残炭量由30.4%提高到33.9%(898.6℃),线烧蚀率也降低了31.6%.无机粉体处理AP虽能改善其在胶体的分散能力,但由于无机粉体与有机相的结合能力不好,导致改性AP对力学和烧蚀性能改善效果不明显.
关键词:
芳纶浆粕
,
三元乙丙橡胶
,
绝热材料
,
无机粉体
王书贤
兵器材料科学与工程
炭化层结构是绝热层烧蚀的重要影响因素,为进一步了解烧蚀过程中炭化层孔隙结构的特点,采用多孔介质体烧蚀模型进行数值模拟分析.用Arrhenius公式实时计算炭化层内沉积反应增加的碳量以及氧化反应消耗的碳量,获得了烧蚀过程中炭化层孔隙结构的演化规律.同时获得了炭化层内烧蚀气体的流速和压强的量级与分布情况,为进一步探索烧蚀过程中炭化层的机械剥蚀打下基础.
关键词:
绝热材料
,
烧蚀
,
炭化层
,
孔隙结构
,
烧蚀气体
张欣欣
,
乐恺
,
刘育松
,
王戈
,
倪文
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.02.005
应用分子运动论对二氧化硅气凝胶的传热机理进行了研究.根据其微观结构特点,建立了纳米孔隙模型.考虑气体分子间的相互作用力,推导了纳米孔隙内气体的热导率,得到了二氧化硅气凝胶内气体热导率的表达式.建立了二氧化硅气凝胶固相结构单元导热模型,运用分子运动论推导了固相结构的热导率,获得了二氧化硅气凝胶的总体等效热导率.结果表明,影响二氧化硅气凝胶内气体热导率的主要因素是气体的平均分子自由程与分子之间以及分子与壁面之间的相互作用,固相结构单元的直径和接触界面的直径是影响固相结构单元热导率的主要因素,而二氧化硅气凝胶孔隙尺寸的分布严重影响其等效热导率.
关键词:
绝热材料
,
二氧化硅气凝胶
,
分子运动论
,
热导率
郭晓煜
,
张光磊
,
赵霄云
,
秦国强
,
李广鹏
硅酸盐通报
气凝胶作为一种纳米多孔结构的固体新材料,具有超轻、绝热、透明、防火等优异特性.气凝胶在建筑节能领域具有巨大的应用价值,能够显著提高保温效果、节约能源.本文综述了颗粒、毡、板和玻璃等气凝胶在建筑上的多种应用形式,讨论了其在节能门窗、管道保温、墙体保温、保温涂料、混凝土添加剂等方面的使用方法及应用效果,展望了气凝胶在建筑领域的发展方向.
关键词:
气凝胶
,
绝热材料
,
建筑节能
,
阻燃
赵宗彦
,
柳清菊
,
张瑾
,
朱忠其
功能材料
作为微电子机械系统(MEMS)技术中最有潜力的绝热材料,纳米多孔二氧化硅薄膜近年来引起了广泛的关注.研究表明其绝热性能与微观结构密切相关.综述了纳米多孔二氧化硅薄膜的制备方法、表征手段和绝热机理,并讨论了目前存在的一些问题和今后的发展方向.
关键词:
纳米多孔二氧化硅薄膜
,
绝热材料
,
绝热机理
李懋强
稀有金属材料与工程
着重分析了材料的显微结构对材料导热系数的影响:高孔隙率减弱固相传热作用从而使材料的导热系数减小,但是,高孔隙的也增大辐射传热作用.适当降低孔隙可减少辐射传热作用,这在高温时特别明显.尺寸<1 mm的孔隙中对流传热被制止,不再对传热起作用.在保持孔隙总量不变的前提下减小孔径可使孔隙数量增大,从而减小导热系数.小于100 nm的孔隙可以消除气体本身的热传导,从而极大地减小材料的导热系数.展示了几种不同显微结构的材料及其绝热性能.
关键词:
绝热材料
,
孔隙
,
显微结构