Керамические теплоизоляционные материалы представляют собой двухфазные среды, состоящие из газовой фазы и твердой фазы. Формы теплопередачи-это, главным образом, проводимость, конвекция и радиация. Хорошие изоляционные материалы могут соответствовать как теплоизоляционным характеристикам, так и экологическим условиям.
Теплопроводность (тепло)
Теплопроводность теплоизоляционных материалов включает в себя твердую фазовую теплопроводность и газовую фазовую теплопроводность. Твердые частицы производят твердую фазовую теплопроводность; Тепловое движение молекул в устьях вырабатывает фазовую газовую теплопроводность. При атмосферном давлении влияние фазовой теплопроводности газа на теплоизоляционные характеристики является более значительным, чем при фазовой теплопроводности твердого топлива, и разница между ними становится более очевидной в вакуумном состоянии.
Тепловая конвекция
Тепло передается по потоку среды. Она может быть разделена на принудительную конвекцию и свободную конвекцию. Конвекция, вызванная внешними причинами, называется принудительной конвекцией; Конвекция, вызванная разницей плотности из-за изменения температуры среды, называется свободной конвекцией.
Тепловое излучение
Излучение от объекта частично поглощается другим объектом, а остальное может отражаться или проникать внутрь. Радиационный теплообмен усиливается с повышением температуры. В то же время увеличение поров и пористости также увеличит радиационный теплообмен.
Теплопроводность материалов зависит от многих факторов. Существуют четыре вида теплопроводников: молекулы, фононы, фотоны и электроны. Поскольку теплоизоляционный материал является неорганическим неметаллическим материалом, электронная теплопроводность может игнорироваться. Микротеплопроводность в основном включает в себя молекулярную теплопроводность, фоновую теплопроводность и фотонную теплопроводность.
Молекулярная теплопроводность
Газовая теплопроводность осуществляется через молекулы и атомы. Теплопроводность является результатом столкновений между молекулами газа, вызванных нерегулярными тепловыми движениями. Чем выше температура, тем выше кинетическая энергия полимера, и молекулы сталкиваются друг с другом, чтобы передать тепло от высокой к низкой температуре.
Телефонная теплопроводность
Атомы твердых веществ обладают ограниченной степенью свободы и могут вибрировать только в фиксированных положениях. Амплитуда зависит от энергии каждого атома. При разнице температур интенсивность вибрации отличается, и, таким образом, взаимодействие происходит для достижения передачи энергии. Этот механизм требует проведения тепла. Основным фактором, влияющим на теплопроводность телефонных переговоров, является средний свободный путь телефонных переговоров.
Фотонные теплопроводности
Вибрация и вращение частиц в твердых излучают высокочастотную электромагнитную волну. При разнице температур часть тепловой энергии передается из высокой температуры в низкую через действие этой электромагнитной волны, и этот механизм называется фотонной теплопроводностью. Влияние фотонной теплопроводности зависит в основном от среднего свободного пути фотонов.