我國(guó)亟需發(fā)展納米泡殼陶瓷涂層技術(shù)
<節(jié)能與保溫技術(shù)》 2012 年12月 第2期 高工 許衛(wèi)國(guó)
目前在市場(chǎng)上保溫材料的主體還主要是巖棉、硅酸鹽等 ,這些材料具有不耐高溫、施工不方便、成本高。有機(jī)保溫材料也具有成本高、易燃,在遇到火災(zāi)時(shí)候會(huì)燃燒、發(fā)出毒煙,所以在很多應(yīng)用場(chǎng)合 限制了上述材料的使用。
西方發(fā)達(dá)國(guó)家在15年前就利用納米技術(shù)開發(fā)出了納米自發(fā)泡殼陶瓷保溫涂層材料“JRCK”,.很好的解決了上述問(wèn)題。JRCK由德國(guó)15年前研制成功,在西方國(guó)家迅速推廣。納米自發(fā)泡殼陶瓷保溫涂層材料JRCK集保溫、隔熱、防水、防腐、隔音于一體,具有導(dǎo)熱系數(shù)低、 使用量少,施工方便,無(wú)污染等特點(diǎn),在西方發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛用于化工、石油、冶金、制藥、熱電、建筑、紡織、印染、軍工、航天等行業(yè)中。溫度在-40℃—1900℃以內(nèi)任何形狀的工業(yè)設(shè)備、管道、爐窯等的保溫,且特別適用于傳統(tǒng)保溫材料難以勝任的異型設(shè)備,管道,閥體,航空等高科技領(lǐng)域,為歐洲、美國(guó)降低工業(yè)能耗、降低建筑能耗,節(jié)約能源,降低碳排放起了至關(guān)重要的作用。
納米自發(fā)泡殼陶瓷保溫涂層材料保溫的機(jī)理是利用 無(wú)機(jī)氧化物顆粒納米特性、超大比表面積、超密集空隙、 瓷化溫度低、活性強(qiáng)等納米材料的特性開發(fā)出來(lái)的。
JRCK的主要成分是: 氧化鋯、氧化鋁、氧化鈰、氧化硅等納米粒子。 上述納米材料被涂在鋼板、反應(yīng)釜、陶瓷、屋頂、建筑物等外表面后,暴露在空氣中,多種納米氧化物粒子表面的活性鋁氧基、鋯氧基、鈰氧基等由于具有接近原子尺寸,自發(fā)重新組合,放出氧氣,形成納米陶瓷泡殼,持續(xù)發(fā)生自發(fā)泡殼鏈反應(yīng)。從而形成一定厚度的多孔隙陶瓷覆蓋層,形成由氧化鋯、氧化鋁、氧化鈦、氧化硅、氧化鈰等合金殼的納米陶瓷孔,
而表面是光滑的納米陶瓷層,強(qiáng)度結(jié)實(shí),內(nèi)部是眾多孔隙從而達(dá)到超乎想象保溫效果。跟傳統(tǒng)的保溫材料相比,JRCK.涂刷后,內(nèi)部會(huì)膨脹出很多孔,孔隙率遠(yuǎn)高于普通硅酸鹽、保溫棉 ,效果強(qiáng)于傳統(tǒng)保溫層數(shù)倍。
納米自發(fā)泡殼陶瓷保溫涂層材料由于是全無(wú)機(jī)氧化物,無(wú)有機(jī)物,所以不燃燒,不冒煙。不會(huì)像有機(jī)保溫層高溫會(huì)燃燒、冒煙。更符合現(xiàn)代消防安全要求。
自發(fā)泡殼陶瓷保溫涂層材料全無(wú)機(jī)的氧化物,可以耐溫到1700-2000度甚至更高溫度。為它的應(yīng)用拓展了巨大的空間。因?yàn)槭羌{米陶瓷殼體,所以堅(jiān)硬無(wú)比,具有很高的強(qiáng)度,可以用于工業(yè)爐、工業(yè)設(shè)備表面。
在使用中 RCK由于自發(fā)泡鏈反應(yīng)劇烈,只需少量涂層,就可以達(dá)到較高的涂層厚度,節(jié)約成本,又不降低保溫效果。
在其他保溫材料難以做保溫的拐角,只要是能刷涂料的地方,輕輕一刷,自發(fā)泡殼陶瓷保溫涂層材料就可以形成一層理想的保溫層。達(dá)到優(yōu)異的保溫效果。在鋼管、閥門、拐角、反應(yīng)釜等不好保溫的地方,很容易涂刷一層,就可以達(dá)到優(yōu)異的保溫、隔熱。
JRCK屬于涂層材料,施工很方便,只需要涂刷就可以,比一般巖棉硅酸鹽保溫材料更快更節(jié)約人工。施工簡(jiǎn)單,便捷。
綜上所述,JRCK納米自發(fā)泡耐高溫陶瓷涂層材料,能膨脹成厚的多孔、多隙陶瓷層,施工方便。涂層干了后十分堅(jiān)硬、陶瓷外觀,并且具有防水防腐蝕、防氧化、耐高溫等特性。在傳統(tǒng)保溫材料難以企及的領(lǐng)域,具有重大大的效用。 我國(guó)科研工作者有必要抓緊提升納米在發(fā)泡保溫材料的研制工作,進(jìn)而研發(fā)出國(guó)人自己的納米泡殼陶瓷涂層材料。對(duì)我國(guó)節(jié)能降耗、減少碳排放、改善環(huán)境污染具有十分重要的意義。
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