绝热材料国内外现状及发展趋势
国内外的大部分绝热和耗能材料都是基于宏观传热和耗散理论设计的，基本上是单一材料和单一功能。
随着纳米技术的迅速发展，传统的宏观传热和耗散理论受到了冲击，在国际上正在形成微纳米传热和耗散理论和工程技术。
例如，德国SiItrOniC公司采用气象法生产的纳米SiO?微孔超级绝热材料，中国专利97106652.3介绍了一种溶液凝胶法制备改性纳米SiOz保温材料及其生产工艺，突破了传统的宏观传热和耗散理论设计的绝热材料和绝热结构。但是，阻断和反射热辐射功能不明显，抗压、抗拉、抗折等性能很低，生产成本高，工艺复杂，也不具备减振降噪的功能。 在现有阻尼减振降噪技术中有采用橡胶和夹层钢板分层叠合经高温流化粘接而成，还有采用两块钢板或铝板之间夹有粘弹性高分子材料压制而成。近年来，随着经济的发展和节能降耗、减排利废的强力推行，保温材料的生产和应用技术得到了进一步的发展，尤其是向高反射率、低导热率、多功能方面发展，提高和改善保温性能，现介绍几种新型的绝热材料和绝热技术。
(1)复合型保温结构
复合的形式主要有硅酸铝棉-岩矿锦、硅酸铝棉-泡沫石锦、硅酸铝棉-玻璃棉制品、硅酸铝棉-硅酸钙绝热制品，及硅酸盐复合毡与岩棉、玻璃棉制品的复合结构。采用这些复合结构充分考虑到使用温度和和经济的合理性能。根据设计规范，当热面温度超过400℃,即不宜使用岩棉、玻璃棉、泡沫石锦制品。由于这种保温结构不能屏蔽热辐射，而且温度大于400。C时，热辐射量要占热传输总量的65%以上。因此，目前在高温设备上采用硅酸钙或硅酸铝棉做高温层保温，复合反射绝热板作低温层保温。这种保温结构导热系数小，能屏蔽热辐射，比较经济合理，能满足工程的要求。 (2)复合型保温材料
硅酸盐复合绝热涂料、硅酸盐复合绝热制品、硅酸盐复合绝热毡等类型保温材料，是由纤维材料和纳米孔硅微粉复合而成。纳米孔硅微粉内部呈微小封闭多孔结构，颗粒之间为松散后的短纤维填充，粘结剂用量较少，对流和辐射传热小，综合传热效率低，实际应用中显示出良好的保温性能，尤其在150。C以上时，随着温度的升高，导热系数的增加比较小。在高温工况下其导热特性与硅酸钙绝热制品相比要小40%以上，但密度有所增加耐压强度有所提高
而且高温工况下长期使用不粉化，保温效果不衰减。
硅酸盐复合绝热涂料保温层无裂缝，因而提高了保温效果，但也存在密度变化大、体积收缩大、冷态施工固化时间长等问题。纳米硅酸盐复合绝热涂料的出现，对一些异型的设备如阀门弯头、汽缸、水箱、容器等的保温起过很好的作用。复合型保温材料根据使用的要求做成涂料、制品及毡等多种形式，可以说是近几年发展起来的新型保温材料。
(3)纤维类保温材料质量的提高
对于纤维类保温材料在减小纤维直径、增加纤维长度、降低渣球含量、提高使用温度方面，有关生产企业做了大量工作。由于渣球含量对高温下的导热系数影响很大，修订国家标准时对渣球含量作了较大的修改，如岩矿棉原标准渣球含量不大于12%.15%.18%,现规定为不大于12%；而硅酸铝棉渣球含量目前定为不大于15%.18%.25%o现电力行业标准规定干法不大于12%.湿法不大于15%o减小纤维直径、增加纤维长度可以进一步改善纤维材料的保温性能和使用性能，如离心法生产的硅酸铝棉纤维长度较长，能制成4—5cm厚的毡应用于管道保温。使用温度的提高对于纤维材料扩大使用范围非常有利，目前提高使用温度的主要途径是改进固化剂和选用耐温无机粘结剂等。
在实际工程应用中表明，耐高温玻璃棉制品应用效果是好的，其保温性能好于硅酸铝棉制品，能在小于400。C的设备管道上作主保温层，但有机物的含量不应超过5%,密度不宜太小，施工时应有5%—10%的压缩量。
(4)硬质材料向低密度、低导热发展
在确保其性能满足国际的要求下，目前不少生产厂家努力降低硅酸钙绝热制品、珍珠岩制品的密度和导热系数。如硅酸钙绝热制品，宝鸡特种绝热材料厂产品密度为130kg∕m3,70℃时导热系数为0.0455W∕(m∙K);中国建材院产品密度为115kg∕m3,23℃时的导热系数为0.035W/(m・K),70℃时导热系数为0.042W/(ιτι∙K)；
现国际上已制出密度为I1okg∕∏]3的产品，其常温(20℃)时导热
系数为0.034W/(m∙K),70°C时为0.040W/(m∙K)0
复合硅酸铝纤维——纳米孔硅管壳(板)制品是模具加工，烘干脱模而成的制品，其性能为密度350kg∕m3,70。(:时的导热系数为0.028—0.0355W∕(m∙K),憎水率不小于98%,使用温度-40—950℃,适用于热网管道及热力设备管道保温。
(5)喷涂绝热技术
喷涂绝热是射流技术在绝热工程中的应用，它是20世纪70年代初发展起来的一项新技术，在国内冶金、石化、建筑、电力行业均有采用，如在大型火电厂、核电厂应用于汽机保温，近几年进口的发电设备汽机保温设计大多数采用喷涂绝热，如大亚湾核电站汽机高压缸、低压汽门和气动给水泵采用干式喷涂绝热。喷涂绝热技术的优点如下：①喷涂绝热可使汽机停机后的冷却速度大大降低，消降冷却过程中各部件间温差过大，改善了汽机启停条件。②喷涂绝热能使保温材料与汽缸紧贴在一起，从而消除了保温层与汽缸产生脱壳现象，尤其是解决了下缸保温层容易脱落的问题Q③喷涂绝热结构整体性好，由于纤维呈三维排列，承受高温后保温结构不会产生定向收缩从而消除裂纹，改善绝热效果，降低散热损失。④喷涂绝热尤其适用于外形复杂的设备部位。⑤喷涂绝热可以节省保温材料，绝热厚度可减少15%,节省人力提高绝热结构强度和整体性，密封性和抗震性。
(6)纳米孔硅绝热材料
纳米孔硅绝热材料是建立在低密度和超细孔隙(小于50nm)结构基础上的一种新型绝热材料。某纳米孔硅绝热材料性能如下：密度200—300kg∕m3,抗压强度13Mpa,使用温度IOOo°C,导热
系数：100℃时0.029W∕(m∙K),800℃时0.040w∕(m∙K)。它的化学成分为：SiO259%—65%,CaO31%—37%,A12O32.5%o该材料首先被应用于航天航空、核电站，现已应用于冶金、建材、石化、电力等行业，如电力行业应用于热力发电厂、核电厂管道及汽机保温；冶金行业应用在电炉、转炉、钢包等；化工行业应用在裂变炉等Q
(7)金属反射型绝热材料
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