Характеристики ізоляційних матеріалів і 15 прикладів
The ізоляційні матеріали вони є матеріалами, які зменшують, протистоять або повністю запобігають проходженню певної енергії, наприклад, тепла або електрики.
Вони служать для захисту живих істот, продуктів харчування та інших об'єктів від елементів та їх умов; як пластикове покриття кабелів і стін або стель будинків. Інформація в цій статті буде зосереджена лише на матеріалах для теплового захисту.
Характеристики теплоізоляторів
Для того, щоб виконати свою функцію добре, ці матеріали в основному повинні мати низьку теплопровідність, що дозволяє їм зменшити передачу тепла. Вони також повинні мати високу стійкість до дуже високих температур, що перешкоджає їх плавленню.
Проникність повітря також є дуже важливою властивістю теплоізоляторів. Вони повинні бути матеріалами, де повітря може протікати через пори. Гарні теплоізолятори мають високу проникність для повітря, оскільки це саме ізоляційне речовина.
Ця проникність не повинна допускати проходження пари або вологи, щоб уникнути або мінімізувати конденсацію рідин або корозію матеріалів. Кращі теплоізолятори мають дуже низьку проникність для пари і вологості.
Ізоляційний матеріал повинен бути стійким до води, розчинників і хімікатів; Вона повинна бути міцною і не втрачати своєї ефективності за короткий час. Вона повинна бути легко встановлюваною, не легкозаймистою, не поглинати запахи і не залучати грибок або шкідників.
15 прикладів теплоізоляторів
1 - Скловолокно
Він є одним з найбільш використовуваних для його низького коефіцієнта теплопередачі і високої міцності. Він також працює для ізоляції електричних і звукових струмів. Його виготовляють шляхом плетіння тонких ниток скляних полімерів для утворення паличок, листів або панелей.
2- Мінеральна вата
Він може бути виготовлений з базальтових порід або з поверхневого залишку розплавленого металу. Використовується для його високої стійкості до вогню, але доцільно поєднувати його з іншими матеріалами для отримання більш ефективної теплової захисту.
3- Целюлоза
Це один з найбільш екологічних ізоляційних матеріалів на ринку. Він виготовляється з утилізації різних паперових виробів.
Це матеріал, який може бути досить ущільнений, що зменшує присутність кисню між його частинками. Це властивість робить його відмінним для мінімізації пожежі.
4 - полістирол
Це дуже легкий і водостійкий термопластичний матеріал, який дуже хороший як термоізолятор.
Застосовується для виготовлення поліетиленових піноблоків або дощок, виготовлених за потребою. Воно є вогненебезпечним, тому бажано покрити його іншими вогнезахисними матеріалами.
5 - поліуретан
Це ізолююча піна, яка містить газ у своїх камерах, що володіє дуже низькою провідністю і високим тепловим опором. Він може бути використаний у вигляді пінистої рідини для розпилення, в блоках твердої піни або формується в листи або панелі.
6- Перліт
Це тип інертної вулканічної породи, що складається в основному з діоксиду кремнію і алюмінію, але з деякими домішками, які змушують його поглинати вологу.
Використовується в дрібних гранулах для заповнення невеликих просторів і отворів. Це хороший теплоізолятор, але він працює тільки, якщо він сухий. Її використання дедалі більше скорочується завдяки його отруйній якості.
7- Корк
Це, мабуть, найстаріший ізоляційний матеріал на ринку і найбільш часто використовувана ізоляція в холодильній промисловості. Він дуже стійкий до стиснення і важко горіти. Його можна використовувати тільки при температурі нижче 65 ° C і прагне поглинати вологу.
8- Пластикове волокно
Вона виробляється в основному з перероблених поліетиленових пластикових пляшок. Волокна ткані у вигляді очерету, подібного скловолокну.
Ця ізоляція працює з уповільнюючим речовиною, так що вона не горить так швидко, але вона може розплавитися при впливі полум'я.
9 - Аерогель
Спочатку це був матеріал, що використовувався космічними проектами для виготовлення стійких плиток приблизно при температурі 2000 ° F з дуже малим перенесенням тепла.
В даний час він доступний на ринку в гнучких аркушах під назвою Pyrogel XT. Це один з найбільш ефективних промислових ізоляторів у світі.
10- Вермикуліт
Як і перліт, це небезпечно для здоров'я. Використовується в невеликих гранулах, які викидаються між іншими матеріалами або заповнюють отвори. Він також використовувався для змішування з цементом, щоб створити більш легкий бетон і менше провідника тепла.
11- Поліізоціанурат
Це термореактивний спінений пластик, що містить у своїх камерах газ низької провідності і високу стійкість, вільний від гідрохлорфторвуглеців. Рідка піна може пристосовуватися до необхідних поверхонь.
12 - Бавовна
В якості ізолятора він поєднується з пластиковими і боратними волокнами, щоб зробити його стійким до тварин і уповільнити його запалення.
13 - Шерсть тварин
Його також обробляють боратом, щоб протистояти шкідникам, вогню і цвілі. Він може утримувати достатню кількість води, але його тривале і переривчасте вплив на рідину може розчиняти борат.
14 - Солома
Використовується більше 150 років у вигляді тюків для ізоляції котеджів і будинків від тепла. Вони також служать для поглинання звуку.
15- Конопля
Матеріал, який зазвичай використовується для виготовлення канатів, в даний час використовується як ізолятор так само, як інші подібні рослинні волокна, такі як солома або вовна.
Як тече тепло?
Тепло завжди рухається від гарячих областей до холодних областей, шукаючи рівноваги. Якщо внутрішній простір бака, захищеного теплоізоляцією, холодніше, ніж зовнішній повітря, то резервуар приверне зовнішнє тепло. Поки буде більша різниця температур, тепло буде швидше текти до холодної зони.
Водіння
Це шлях, за допомогою якого енергія рухається через матеріали від молекули до молекули. Це вимагає фізичного контакту між частинками і певної різниці температур; При розміщенні ложки в чашці гарячої кави, тепло проводиться від рідини до металу і ручкою.
Конвекція
Це те, як рідини і гази передають тепло, коли вони переміщуються з одного місця в інше. Це причина, чому легше і гаряче повітря прагне піднятися, і холодний і щільний повітря прагне шукати рівень землі.
Радіація
Це передача енергії безпосередньо через абсолютно прозоре середовище, що нагріває весь твердий матеріал на своєму шляху. Це відбувається, наприклад, зі світлом як інфрачервоним випромінюванням (збільшувальним склом) або з певним типом електромагнітних хвиль.
Список літератури
- Джессіка Кільце. Що таке ізолятори? Відновлено з sciencing.com.
- Корпоративне сховище документів ФАО. Теплоізоляційні матеріали, технічні характеристики та критерії відбору. Відділ рибальства та аквакультури. Отримано з fao.org.
- Куртки ThermaXX (2011). 5 Найбільш поширені теплоізоляційні матеріали. Отримано з thermaxxjackets.com.
- gov. Ізоляційні матеріали. У нас відділ енергетики - Управління енергоефективності та відновлюваної енергетики. Отримано з energy.gov.
- Loise Kinyanjui Властивості ізоляторів. Наука. Відновлено з sciencing.com.
- Ізоляційні матеріали та їх теплофізичні властивості. Відновлено з greenspec.co.uk.
- Теплоізоляційні матеріали. Журнали підключення. Відновлено з build.com.au.