Естественные и искусственные теплоизоляционные материалы

Главной рабочей характеристикой теплоизоляционных материалов (ТИМ) служит предельная температура их применения. По этому параметру теплоизоляционные материалы подразделяются на три группы:

- низкотемпературные ТИМ (до 1200 К);

- среднетемпературные ТИМ (до 1500 К);

- высокотемпературные ТИМ (свыше 1500 К).

Теплоизоляционные материалы характеризуются теми же физическими свойствами, что и огнеупоры: пористостью, теплопроводностью, теплоемкостью, газопроницаемостью и др. При этом решающее влияние на теплоизоляционные свойства имеет пористость. По жесткости, которая определяется значением относительного сжатия при заданных нагрузках ТИМ делятся на следующие виды: мягкие, полужесткие, жесткие, повышенной жесткости и твердые.

По происхождению теплоизоляционные материалы можно подразделить на искусственные и естественные. К естественным материалам относятся диатомит, трепел (инфузорная земля), перлит и вермикулит. К искусственным материалам относятся силикат кальция и легковесные огнеупорные материалы, получаемые из огнеупорного сырья по технологиям, обеспечивающим повышенную пористость изделий.

Диатомит и трепел представляют собой пористые осадочные породы из остатков водорослей и морских простейших организмов. После обжига (при 900 -1000 К) они теряют внутрикристаллическую влагу и состоят на 90% из SiO2. Их микропористая структура способствует малой теплопроводности. Указанные материалы используются для засыпок или для изготовления кирпичей на глинистой связке.

Перлит – высококремнеземистый минерал вулканического происхождения. При нагревании в результате интенсивного выделения химически связанной воды при температурах 800-900 оС перлит вспучивается с многократным (до 20%) увеличением объема и образует легкий пористый материал.

Вермикулит представляет собой гидроалюмосиликат магния и калия – особую разновидность слюды, обладающей способностью вспучиваться и увеличивать свой объем в 15 – 20 раз при нагревании до 800 – 900 оС.

Все изделия, производимые из вышеуказанных материалов (кирпичи, блоки, плиты и т.д.), относятся к искусственным.

Искусственными теплоизоляционными материалами являются и легковесные изделия из традиционных огнеупорных материалов: шамота, высокоглиноземистых материалов, карборунда, динаса. Предпочтительными являются изделия с мелкими изолированными порами. Искусственные ТИМ получают тремя способами: выгорающих добавок, пенообразования и химическим способом.

Поиск по сайту: