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氧化铝多孔陶瓷为什么能够隔热?

时间:2025-01-20

  氧化铝多孔陶瓷为什么能够隔热?众所周知,氧化铝的热导率约20-30W/(m·K),是导热填料主力大军,被视为导热界面材料的“退烧药”。那为何具有导热能力的氧化铝摇身一变多孔材料,就能具备好的隔热耐火性能呢?这其中的奥秘与以下几个原因有关:

  一方面,同一材料在不同温度下热导率并不相同,随着工业窑炉内温度的升高,氧化铝的热导率会不断下降,1200℃下的热导率大概只有400℃下的热导率的一半左右。不过,氧化铝的热导率在常温下有20-30W/(m·K),即使高温窑炉内达到1200℃,也能达到将近10W/(m·K)的热导率,比很多材料的热导率都要高。因此,多孔氧化铝陶瓷具备的隔热耐火性能主要还是与其结构有关。

多孔陶瓷板.jpg

  氧化铝用作导热陶瓷时,一般要求密度和纯度较高,以减少原子或离子无序排列的玻璃相成分。而当氧化铝陶瓷做为隔热材料时,其结构上的特点就是多孔、低密度。这种多孔结构,使得热量从高温面向低温面传递时,在固相中传热为固相传导,但在碰到气孔以后,传热路线变为两条:一条是通过气孔内的气体传热,主要有空气对流传热、辐射传热以及气体分子的运动导致的传热这三种方式;另一条路线则仍是固相传递,但其传热方向发生了变化,大大延长了总的传热路线;因此氧化铝多孔陶瓷在一定程度上既可以阻隔热传导,也能够阻隔热辐射,从而有效地起到隔热保温的作用。(更多资讯请关注粉体圈哦!)


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