SiC作為納米SiO2多孔絕熱材料紅外遮光劑的試驗(yàn)研究

納米SiO₂多孔絕熱材料是一種性能優(yōu)異的新型隔熱材料亥至，具有輕質(zhì)畦徘、熱導(dǎo)率低、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)抬闯。納米SiO₂多孔絕熱材料在常溫或較低溫度下使用時(shí)具有良好的隔熱效果井辆，但在中高溫環(huán)境下絕熱性能變差，因?yàn)榧兗{米SiO₂粉體對(duì)波長(zhǎng)小于8μm的紅外輻射是透明的溶握。因此杯缺，為了提高納米SiO₂多孔絕熱材料的高溫使用性能，可引入紅外遮光劑來(lái)抑制輻射傳熱睡榆。

SiC具有高折射率和較好的高溫穩(wěn)定性萍肆，是一種性能優(yōu)良的紅外反射材料。封金鵬等研究人員采用SiC作為紅外遮光劑胀屿，納米SiO₂粉體作為基體材料塘揣，考察了SiC粒度和摻加量對(duì)納米SiO₂絕熱材料紅外消光效果的影響，并對(duì)較優(yōu)紅外遮光劑配比試樣和未加遮光劑試樣進(jìn)行背溫試驗(yàn)對(duì)比宿崭，進(jìn)一步驗(yàn)證SiC的加入對(duì)材料絕熱性能的影響亲铡。

研究結(jié)果表明：在2.5 ~7.0 μm紅外輻射波段，無(wú)遮光劑試樣的有效消光系數(shù)僅1.9 ~12.6 m² /kg，對(duì)紅外光幾乎是透明的奖蔓。SiC微粉引入納米SiO₂多孔絕熱材料中可使其有效消光系數(shù)大幅提高赞草；摻加量為質(zhì)量分數(shù)25%四種不同粒度SiC試樣中，中位粒徑為3.029 μm的SiC₀₃試樣有效消光系數(shù)值最大吆鹤；而對(duì)于SiC₀₃而言厨疙，摻入量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%左右時(shí)，紅外消光效果較好疑务，有效消光系數(shù)達(dá)到52.7~58.8 m² /kg沾凄；通過(guò)背溫試驗(yàn)驗(yàn)證了紅外遮光劑SiC的加入可明顯降低材料的紅外熱輻射傳熱，大幅提高材料高溫絕熱性能知允。（鄭州大學(xué)高溫材料研究所 王世界）