V priebehu posledných dvoch rokov, v dôsledku technologického vývoja materiálov na ochranu pred tepelným únikom pre nové energetické batérie, zákazníci čoraz viac požadujú vylepšené tepelnoizolačné vlastnosti spolu s odolnosťou voči ablácii podobnou keramickej – kľúčovou vlastnosťou pre odolnosť voči nárazom plameňa.
Napríklad niektoré aplikácie vyžadujú teploty ablácie plameňom na prednej strane 1200 °C, pričom teploty na zadnej strane sa udržiavajú pod 300 °C. V leteckých a kozmických materiáloch vyžaduje ablácia acetylénovým plameňom na prednej strane pri 3000 °C teploty na zadnej strane pod 150 °C. Obzvlášť náročné sú zvýšené požiadavky na kompresný výkon v keramizovanej silikónovej pene, čo vyžaduje nízku deformáciu v tlaku a vynikajúcu tepelnú izoláciu pri vysokých teplotách. Tieto materiály spoločne predstavujú nové požiadavky na tepelnú izoláciu pre technológiu keramiky.
Špecifické výkonnostné požiadavky (len na referenčné účely):
Vzorku zahrejte na vyhrievacej plošine, ako je znázornené nižšie. Horúci povrch udržiavajte na teplote 600 ± 25 °C počas 10 minút. Pri testovacej teplote aplikujte napätie 0,8 ± 0,05 MPa a zabezpečte, aby teplota zadného povrchu zostala pod 200 °C.
Dnes si tieto body pre vašu informáciu zhrnieme.
1. Syntetický kremičitan vápenatý – biele plnivo do tepelnej izolácie
Syntetický kremičitan vápenatý existuje v dvoch formách: pórovité/sférické štruktúry a vláknité štruktúry podobné keramickým vláknam. Napriek rozdielom v zložení a morfológii slúžia obe ako vynikajúce biele tepelnoizolačné plnivá odolné voči vysokým teplotám.
Syntetické vlákno z kremičitanu vápenatého je ekologické abezpečný tepelnoizolačný materiáls odolnosťou voči vysokým teplotám až do 1200 – 1260 °C. Špeciálne spracovaný syntetický vláknitý prášok z kremičitanu vápenatého môže slúžiť ako vláknami vystužený materiál pre vysokoteplotnú izoláciu.
Syntetický pórovitý alebo sférický kremičitan vápenatý sa vyznačuje vysokou belosťou, ľahkou zapracovateľnosťou, bohatou nanoporéznou štruktúrou, ultravysokými hodnotami absorpcie oleja (až 400 alebo vyššími) a absenciou troskových guľôčok alebo veľkých častíc. Má osvedčené uplatnenie v izoláciách odolných voči vysokým teplotám a ohňovzdorných paneloch, čo dokazuje uskutočniteľnosť jeho zabudovania do keramizovaných ablačne odolných materiálov na zabezpečenie izolácie pri vysokých teplotách.
Medzi ďalšie aplikácie patria: práškové kvapalné prísady, vysokoteplotné izolačné práškové nátery, nosiče parfumových adsorbentov, prostriedky proti odkvapkávaniu, trecie materiály brzdových doštičiek, nízkotlakový silikónový kaučuk a samorozkladajúci sa silikónový olej, papierové plnivá atď.
2. Vrstvený pórovitý kremičitan horčíka a hlinitého– Tepelná izolácia a odolnosť voči vysokým teplotám
Tento silikátový minerál vyžaduje kalcináciu pri vysokej teplote so žiaruvzdornosťou až do 1200 °C. Je zložený predovšetkým z kremičitanu horečnato-hlinitého a vyznačuje sa bohatou vrstevnatou pórovitou štruktúrou, ktorá ponúka vysokú pevnosť spoja, vynikajúcu odolnosť voči vode, predĺženú životnosť žiaruvzdornosti a vysokú nákladovú efektívnosť.
Medzi jeho hlavné funkcie patrí izolácia pri vysokých teplotách, zníženie hustoty, zvýšená žiaruvzdornosť a zlepšená odolnosť voči ablácii a tepelná izolácia uhlíkových vrstiev a plášťov. Medzi aplikácie patria keramizované izolačné materiály, prémiové ohňovzdorné nátery, žiaruvzdorné izolačné materiály a tepelnoizolačné materiály odolné voči ablácii.
3. Keramické mikroguľôčky – odolnosť voči vysokým teplotám, tepelná izolácia, pevnosť v tlaku
Duté sklenené mikroguľôčky sú nepochybne vynikajúcimi tepelnoizolačnými materiálmi, ale ich teplotná odolnosť je nedostatočná. Ich body mäknutia sa zvyčajne pohybujú v rozmedzí 650 – 800 °C s teplotami topenia 1200 – 1300 °C. To obmedzuje ich použitie na nízkoteplotné tepelnoizolačné scenáre. Za vyšších teplôt, ako je keramika a odolnosť voči ablácii, sa stávajú neúčinnými.
Naše duté keramické mikroguľôčky riešia tento problém. Sú zložené predovšetkým z hlinitokremičitanu a ponúkajú odolnosť voči vysokým teplotám, vynikajúcu tepelnú izoláciu, vysokú žiaruvzdornosť a vynikajúcu odolnosť proti lomu. Medzi aplikácie patria silikónové keramické prísady, žiaruvzdorné izolačné materiály, vysokoteplotné prísady do organických živíc a vysokoteplotné gumové prísady. Kľúčové sektory zahŕňajú letecký a kozmický priemysel, hlbokomorský prieskum, kompozitné materiály, nátery, žiaruvzdornú izoláciu, ropný priemysel a izolačné materiály.
Ide o tepelne odolnejší dutý guľovitý mikroprášok, ktorý sa mimoriadne ľahko zapracuje (na rozdiel od dutých sklenených mikroguľôčok, ktoré vyžadujú predbežnú disperziu alebo modifikáciu pre správne pridanie) a vykazuje vynikajúcu odolnosť voči praskaniu. Jeho charakteristickým znakom je, že ide o materiál s otvoreným povrchom, ktorý nepláva na vode, vďaka čomu relatívne ľahko zahusťuje a usadzuje.
Okrem toho, krátka zmienka oaerogélový prášok—syntetický pórovitý izolačný materiál na báze oxidu kremičitého. Aerogél je všeobecne uznávaný ako vynikajúci tepelný izolant, dostupný v hydrofóbnych/hydrofilných variantoch. To umožňuje výber vhodných metód úpravy na základe živicových substrátov, čím sa riešia výzvy aerogélového prášku týkajúce sa ultraľahkej disperzie a zlepšenia jeho dispergovateľnosti. Na pohodlné zapracovanie do vodných systémov sú k dispozícii aj aerogélové pasty na vodnej báze.
Unikátne pórovité tepelnoizolačné vlastnosti aerogélového prášku umožňujú jeho použitie v: – Nosičoch gumových a plastových aditív – Tepelnoizolačných materiáloch pre nové energetické batérie – Izolačných náteroch budov – Tepelnoizolačných textilných vláknach – Izolačných paneloch budov – Ohňovzdorných tepelnoizolačných náteroch – Tepelnoizolačných lepidlách.
Čas uverejnenia: 22. septembra 2025
