Co ovlivňuje tepelnou vodivost izolačních žáruvzdorných cihel?
V mullitových izolačních žáruvzdorných cihlách existují tři způsoby přenosu tepla:
Vedení tepla Q1, přenos tepla konvekcí Q2 a přenos tepla sáláním Q3. Vedení tepla se týká přenosu tepla mezi objekty, které jsou ve vzájemném kontaktu, prostřednictvím tepelného pohybu volných elektronů, molekul, atomů a dalších mikroskopických částic. Přenos tepla konvekcí se týká relativního přemístění mezi tekutinami, což způsobuje vzájemné pronikání horkých a studených tekutin k dosažení přenosu tepla. Přenos tepla zářením se vztahuje k teplotě samotného objektu, který vyzařuje elektromagnetické vlny nebo fotony k přenosu tepla.
Obecně jsou tepelně izolační materiály vícefázové materiály a každá fáze má svou vlastní jedinečnou strukturu. Proto tepelnou vodivost tepelně izolačních žáruvzdorných cihel ovlivňuje mnoho faktorů, jako je složení, obsah a vnitřní struktura fází. Proto existuje mnoho tepelně izolačních mechanismů a faktorů, které ovlivňují její tepelně izolační účinek. Tepelná vodivost tepelně izolačního materiálu spolupůsobí s objemovou hmotností, pórovitostí, fázovým složením atd. materiálu.
(1) Velikost průduchů:
Počet pórů a velikost pórů se obecně objevují současně. Za předpokladu zachování celkového počtu pórů beze změny může zmenšení průměru pórů zvýšit počet pórů, čímž se sníží tepelná vodivost materiálu; při zvýšení počtu pórů se tepelně izolační materiál zvětší měrný povrch a sníží se radiační vodivost.
(2)Sypná hustota:
Tepelná vodivost pevných látek je vyšší než u plynů. Snížení objemové hustoty znamená, že plynná fáze v materiálu přibývá, takže se snižuje tepelná vodivost. Pokud je však objemová hmotnost příliš nízká, účinek přenosu tepla v plynné fázi v materiálu se zvýší a tepelná vodivost se zvýší. Aby tedy měly tepelněizolační žáruvzdorné cihly výborné tepelněizolační vlastnosti, neplatí, že čím nižší objemová hmotnost, tím lépe. Při určité teplotě bude mít každý materiál vhodnou tepelnou vodivost.
(3) Materiálové součásti:
Emisivita tepelně izolačních materiálů souvisí s materiálem, teplotou a velikostí částic. Proto lze vhodně zvýšit poměr tepelně izolačních materiálů nebo přidat složky s nízkou emisivitou, jako je Al2O3, MgO, CaO a ZnO, přičemž je třeba se vyhnout Fe, Ni a Cr. Inkorporace oxidů přechodných prvků.
