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泡沫陶瓷保溫性能原理

文章出處:原創網責任編輯:劉坤尚作者:黃大偉人氣:-發表時間:2015-02-16 14:17:00【

  泡沫陶瓷的較高的氣孔率和較低的基體導熱系數。使其具有熱傳導率低、抗熱震性能優良等特性.所以這種材料具有很好的隔熱保溫效果。利用這種優點可以將其用于各種防止熱輻射的場合,以及用于保溫節能方面。因此從環保和節能兩方面來說都是有利的。

  例如,當冬天或者夏天我們在室內打開空調的時候就需要房屋具有良好的隔熱能力,否則室內溫度的調節就很難實現,如果房屋的隔熱效果很差。那就像開著門窗讓空調工作一樣,基本上不能達到調節溫度的效果。而且因為空調不停地工作而帶來了電能的巨大消耗。使用泡沫陶瓷制備的建筑材料就可以使房屋具有非常好的保溫隔熱效果.種先進的材料目前在國內部分新建的住宅小區和辦公樓中已經得到應用。除了日常生活中的應用.泡沫陶瓷在航空航天領域也有著重要的應用,比如航天器的熱保護系統就廣泛采用了泡沫陶瓷材料。由泡沫陶瓷制作的典型耐熱材料為耐熱磚,其材質有ZrO:、SiC、鎂鹽及鈣鹽等,使用溫度高達1 600度,是目前世界上最好的隔熱材料,稱之為“超級絕熱材料貫通的網狀小孔結構,當聲波傳播到泡沫陶瓷上時,引起孔隙中的空氣振動,并與陶瓷筋絡發生磨擦,由于粘滯作用,聲波轉換為熱能而消耗。從而達到吸收噪音的效果。現在已經得到應用的包括安裝在汽車排氣管中間的泡沫陶瓷,用來減少汽車排氣管的噪音。一些新型建筑材料也廣泛采用泡沫陶瓷作為墻體材料,實踐證明可以達到非常好的隔音效果。目前有人正在研究把泡沫陶瓷作為一種降音隔聲屏障用于地鐵、隧道、影院等有較高噪音的地方,效果很好。近年來,隨著越來越多的高等級公路建成通車,交通噪聲的污染日益突出,走在城市的街道上,可以聽到來自于汽車排氣管、飛機以及空調壓縮機工作等造成的各種讓人心煩的噪聲。

  而這一切其實都可以通過應用泡沫陶瓷得以緩解,甚至消除。目前。發達國家如美國、日本、德國和澳大利亞等采用新型材料~泡沫陶瓷修建的高架橋和高速公路的消聲隔音屏障,取得非常好的降嗓效果。聲屏障設置的目的是隔聲降噪,因此,在聲屏障的設計中除了要求有一定的隔聲量外,還需借助材料本身的吸聲性能來減少噪聲福射強度。在選擇吸聲材料時首先要滿足在任何氣候和室外環境,都不會改變其原有的聲學特性,其次還要求有較高的強度經久耐用、耐污染、美觀,易于施工和維護,防火防潮等特性。泡沫陶瓷能夠滿足以上要求.特別適宜在高溫、潮濕的環境下使用,能經受風吹、日曬、雨淋和水浸,具有比較穩定的力學性能和良好的吸聲性能。因此,開展泡沫陶瓷聲屏材料的研究.為開發聲學性能良好、重量輕、易于安裝維護的公路聲屏障吸聲材料具有重要的實用價值。由于泡沫陶瓷具有很多優良的特性,及人們對生存環境改善與對綠色環保的要求越來越強烈,使得具有環保特性的各種新型泡沫陶瓷材料日益受到人們的青睞。而如何簡化生產工藝、降低成本、提高效益,不斷發明新的技術和工藝來制備功能強大、性能優異的環保泡沫陶瓷材料正成為當今材料科技工作者積極思考的課題。

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