¿Qué afecta la conductividad térmica de los ladrillos refractarios aislantes?
Hay tres formas de transferencia de calor en ladrillos refractarios aislantes de mullita:
Conducción de calor Q1, transferencia de calor por convección Q2 y transferencia de calor por radiación Q3. La conducción de calor se refiere a la transferencia de calor entre objetos en contacto entre sí mediante el movimiento térmico de electrones, moléculas, átomos y otras partículas microscópicas libres. La transferencia de calor por convección se refiere al desplazamiento relativo entre fluidos, provocando la penetración mutua de fluidos fríos y calientes para lograr la transferencia de calor. La transferencia de calor por radiación se refiere a la temperatura del propio objeto que emite ondas electromagnéticas o fotones para transferir calor.
Generalmente, los materiales de aislamiento térmico son materiales multifásicos y cada fase tiene su propia estructura única. Por tanto, la conductividad térmica de los ladrillos refractarios aislantes térmicos se ve afectada por muchos factores como la composición, el contenido y la estructura interna de las fases. Por tanto, existen muchos mecanismos de aislamiento térmico y factores que inciden en su efecto de aislamiento térmico. La conductividad térmica del material aislante térmico interactúa con la densidad aparente, la porosidad, la composición de fases, etc. del material.
(1) Tamaño de los estomas:
El número de poros y el tamaño de los poros generalmente aparecen al mismo tiempo. Bajo la premisa de mantener sin cambios el número total de poros, reducir el diámetro de los poros puede aumentar el número de poros, reduciendo así la conductividad térmica del material; cuando aumenta el número de poros, el material de aislamiento térmico aumentará el área de superficie específica y disminuirá la conductividad de la radiación.
(2)Densidad aparente:
La conductividad térmica de los sólidos es mayor que la de los gases. La disminución de la densidad volumétrica significa que la fase gaseosa en el material aumenta, por lo que la conductividad térmica disminuye. Sin embargo, cuando la densidad aparente es demasiado baja, el efecto de la transferencia de calor en fase gaseosa en el material mejorará y aumentará la conductividad térmica. Por lo tanto, para que los ladrillos refractarios aislantes tengan excelentes propiedades de aislamiento térmico, no es que cuanto menor sea la densidad volumétrica, mejor. A una temperatura determinada, cada material tendrá una conductividad térmica adecuada.
(3) Componentes materiales:
La emisividad de los materiales aislantes térmicos está relacionada con el material, la temperatura y el tamaño de las partículas. Por lo tanto, se puede aumentar adecuadamente la proporción de materiales de aislamiento térmico o se pueden agregar componentes con baja emisividad como Al2O3, MgO, CaO y ZnO, mientras que se deben evitar Fe, Ni y Cr. Incorporación de óxidos de elementos de transición.
