ما الذي يؤثر على التوصيل الحراري للطوب الحراري العازل؟
هناك ثلاث طرق لانتقال الحرارة في الطوب الحراري العازل من مادة الموليت:
التوصيل الحراري Q1، نقل الحرارة بالحمل الحراري Q2 ونقل الحرارة بالإشعاع Q3. يشير التوصيل الحراري إلى انتقال الحرارة بين الأجسام المتلامسة مع بعضها البعض من خلال الحركة الحرارية للإلكترونات الحرة والجزيئات والذرات والجسيمات المجهرية الأخرى. يشير نقل الحرارة بالحمل الحراري إلى الإزاحة النسبية بين السوائل، مما يتسبب في الاختراق المتبادل للسوائل الساخنة والباردة لتحقيق نقل الحرارة. نقل الحرارة بالإشعاع يشير إلى درجة حرارة الجسم نفسه الذي تنبعث منه موجات كهرومغناطيسية أو فوتونات لنقل الحرارة.
بشكل عام، مواد العزل الحراري هي مواد متعددة المراحل، ولكل مرحلة هيكلها الفريد. ولذلك فإن التوصيل الحراري للطوب الحراري العازل للحرارة يتأثر بعدة عوامل مثل التركيب والمحتوى والبنية الداخلية للأطوار. لذلك هناك العديد من آليات العزل الحراري والعوامل التي تؤثر على تأثير العزل الحراري. تتفاعل الموصلية الحرارية لمواد العزل الحراري مع الكثافة الظاهرية والمسامية وتكوين الطور وما إلى ذلك للمادة.
(1) حجم الثغور:
يظهر عدد المسام وحجم المسام بشكل عام في نفس الوقت. على أساس الحفاظ على العدد الإجمالي للمسام دون تغيير، يمكن أن يؤدي تقليل قطر المسام إلى زيادة عدد المسام، وبالتالي تقليل التوصيل الحراري للمادة؛ عندما يزيد عدد المسام، فإن مادة العزل الحراري سوف تزيد مساحة السطح المحددة وستنخفض الموصلية الإشعاعية.
(2) الكثافة الظاهرية:
الموصلية الحرارية للمواد الصلبة أعلى من الغازات. ويعني انخفاض الكثافة الحجمية أن الطور الغازي في المادة يزداد، وبالتالي تنخفض التوصيل الحراري. ومع ذلك، عندما تكون الكثافة الظاهرية منخفضة جدًا، سيتم تعزيز تأثير نقل الحرارة في الطور الغازي في المادة وستزداد الموصلية الحرارية. لذلك، لكي يتمتع الطوب الحراري العازل بخصائص عزل حراري ممتازة، فليس الأمر أنه كلما انخفضت كثافة الحجم، كان ذلك أفضل. عند درجة حرارة معينة، سيكون لكل مادة الموصلية الحرارية المناسبة.
(3) مكونات المواد:
ترتبط انبعاثية مواد العزل الحراري بالمادة ودرجة الحرارة وحجم الجسيمات. لذلك، يمكن زيادة نسبة مواد العزل الحراري بشكل مناسب أو يمكن إضافة مكونات ذات انبعاثية منخفضة مثل Al2O3 وMgO وCaO وZnO، بينما يجب تجنب Fe وNi وCr. دمج أكاسيد العناصر الانتقالية.