În ultimii doi ani, impulsionați de evoluția tehnologică a materialelor de protecție împotriva fugii termice pentru bateriile de energie nouă, clienții solicită din ce în ce mai mult performanțe îmbunătățite de izolație termică, alături de rezistența la ablație asemănătoare ceramicii - o proprietate cheie pentru a rezista la impactul flăcării.
De exemplu, unele aplicații necesită temperaturi de ablație cu flacără pe partea frontală de 1200°C, menținând în același timp temperaturile pe partea posterioară sub 300°C. În materialele aerospațiale, ablația cu flacără a acetilenei pe partea frontală la 3000°C necesită temperaturi pe partea posterioară sub 150°C. Deosebit de dificilă este cererea crescută de performanță de compresie în spuma de silicon ceramizată, care necesită atât o deformare la compresie redusă, cât și o retenție excelentă a izolației termice la temperaturi ridicate. Aceste materiale prezintă împreună noi cerințe de izolație termică pentru tehnologia de ceramizare.
Cerințe specifice de performanță (doar pentru referință):
Încălziți proba pe o platformă de încălzire așa cum se arată mai jos. Mențineți suprafața fierbinte la 600 ± 25 °C timp de 10 minute. Aplicați o tensiune de 0,8 ± 0,05 MPa la temperatura de testare, asigurându-vă că temperatura suprafeței posterioare rămâne sub 200 °C.
Astăzi, rezumăm aceste puncte pentru referința dumneavoastră.
1. Silicat de calciu sintetic – Chit alb pentru izolație termică
Silicatul de calciu sintetic există în două forme: structuri poroase/sferice și structuri fibroase asemănătoare fibrelor ceramice. În ciuda diferențelor compoziționale și morfologice, ambele servesc ca materiale de umplutură albe excelente pentru izolație termică, rezistente la temperaturi ridicate.
Fibra sintetică de silicat de calciu este ecologică șimaterial izolator termic sigurcu rezistență la temperaturi ridicate de până la 1200-1260°C. Pulberea sintetică de fibre de silicat de calciu special prelucrată poate servi ca material armat cu fibre pentru izolație la temperaturi ridicate.
Silicatul de calciu sintetic poros sau sferic, între timp, se caracterizează prin alb ridicat, ușurință în încorporare, o structură nanoporoasă bogată, valori ultra-ridice de absorbție a uleiului (până la 400 sau mai mult) și absență a bile de zgură sau particule mari. Are aplicații dovedite în izolații rezistente la temperaturi ridicate și panouri ignifuge, demonstrând fezabilitatea încorporării în materiale ceramizate rezistente la ablație pentru a oferi izolație la temperaturi ridicate.
Alte aplicații includ: aditivi lichizi sub formă de pulbere, acoperiri cu pulbere izolatoare pentru temperaturi înalte, suporturi adsorbante pentru parfum, agenți anti-picurare, materiale de frecare pentru plăcuțe de frână, cauciuc siliconic de joasă presiune și ulei siliconic autodescompus, materiale de umplutură din hârtie etc.
2. Silicat de magneziu și aluminiu poros stratificat– Izolație termică și rezistență la temperaturi ridicate
Acest mineral silicat necesită calcinare la temperatură înaltă, cu o refractaritate de până la 1200°C. Compus în principal din silicat de magneziu și aluminiu, acesta prezintă o structură poroasă bogată în straturi, oferind o rezistență ridicată la lipire, o rezistență excelentă la apă, o durată refractară prelungită și un raport cost-eficiență ridicat.
Funcțiile sale principale includ izolația la temperaturi ridicate, reducerea densității, refractaritatea sporită și rezistența îmbunătățită la ablație și izolația termică pentru straturile și carcasele de carbon. Aplicațiile includ materiale izolatoare ceramizate, acoperiri ignifuge premium, materiale izolatoare refractare și materiale izolatoare termice rezistente la ablație.
3. Microsfere ceramice – Rezistență la temperaturi ridicate, izolație termică, rezistență la compresiune
Microsferele din sticlă goale sunt, fără îndoială, materiale excelente de izolare termică, dar rezistența lor la temperatură este insuficientă. Punctele lor de înmuiere variază în general între 650-800°C, cu temperaturi de topire la 1200-1300°C. Acest lucru limitează aplicarea lor la scenarii de izolare termică la temperaturi scăzute. În condiții de temperatură mai ridicată, cum ar fi ceramizarea și rezistența la ablație, acestea devin ineficiente.
Microsferele noastre ceramice tubulare rezolvă această problemă. Compuse în principal din aluminosilicat, acestea oferă rezistență la temperaturi ridicate, izolație termică remarcabilă, refractaritate ridicată și rezistență superioară la fractură. Aplicațiile includ aditivi ceramici siliconici, materiale izolatoare refractare, aditivi la temperaturi ridicate pentru rășini organice și aditivi de cauciuc rezistenți la temperaturi ridicate. Sectoarele cheie includ industria aerospațială, explorarea în adâncime, materialele compozite, acoperirile, izolația refractară, industria petrolieră și materialele izolatoare.
Aceasta este o micropulbere sferică tubulară, mai rezistentă la căldură, extrem de ușor de încorporat (spre deosebire de microsferele tubulare din sticlă, care necesită pre-dispersie sau modificare pentru adăugarea corectă) și prezintă o rezistență excelentă la fisuri. Caracteristica sa distinctivă este că este un material cu suprafață deschisă, care nu plutește pe apă, ceea ce îl face relativ ușor de îngroșat și depus.
În plus, o scurtă mențiune apulbere de aerogel—un material izolator sintetic pe bază de silice poroasă. Aerogelul este recunoscut pe scară largă ca un excelent izolator termic, disponibil în variante hidrofobe/hidrofile. Acest lucru permite selectarea unor metode de tratament adecvate pe baza substraturilor de rășină, abordând provocările legate de dispersia ultra-ușoară a pulberii de aerogel și îmbunătățind dispersabilitatea acesteia. Sunt disponibile și paste de aerogel pe bază de apă pentru încorporarea convenabilă în sisteme apoase.
Proprietățile unice de izolare termică poroasă ale pulberii de aerogel permit utilizarea sa în: – Purtători de aditivi din cauciuc și plastic – Materiale de izolare termică pentru baterii noi – Acoperiri pentru izolarea clădirilor – Fibre textile de izolare termică – Panouri de izolare a clădirilor – Acoperiri termice ignifuge – Adezivi pentru izolarea termică.
Data publicării: 22 septembrie 2025
