纳米孔 SiO2多层隔热材料的制备和结构优化设计

材料工程, 2010, (z2): 316-318. doi: 10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.087

纳米孔 SiO2多层隔热材料的制备和结构优化设计

石兴 ^1, , 欧阳世翕 ^2, , 陈玉峰 ^3, , 李懋强 ^4, , 张世超 ^5, , 王彦君 ^6,

1.中国建筑材料科学研究总院,北京100024

2.中国建筑材料科学研究总院,北京100024

3.中国建筑材料科学研究总院,北京100024

4.中国建筑材料科学研究总院,北京100024

5.中国建筑材料科学研究总院,北京100024

6.中国建筑材料科学研究总院,北京100024

关键词：纳米孔 SiO2 , 多层隔热材料 , 优化设计

Fabraction and Optimization of Nano Porous SiO2 Multilayer Thermal Insulation Material

以SiO2粉体为主要原料,加入石英纤维和硬硅钙石晶须作为增强材料,通过湿法工艺制备了纳米孔SiO2.制备的纳米孔SiO2密度为0.3g/cm3,孔隙率为85％左右.孔隙直径主要分布在20到80nm之间.由于大量纳米孔的存在,纳米孔SiO2中固相导热和对流传热大大降低.为了降低纳米孔SiO2的高温辐射传热,采用辐射屏蔽层与纳米孔SiO2叠层复合来制备纳米孔SiO2多层隔热材料.采用有限元方法,通过传热计算得到纳米孔SiO2多层隔热材料等效导热系数随辐射屏蔽层的发射率、层密度及工作温度的变化规律.提出了纳米孔 SiO2多层隔热材料的结构优化设计方案.

参考文献

[1]	KUHN J;GLEISSNER T;ARDUINI-SCHUSTER M C .Integration of mineral powders into SiO2 aerogels[J].Journal of Non-Crystalline Solids,1995,186:291-295.
[2]	Smith DM.;Boes U.;Maskara A. .Aerogel-based thermal insulation[J].Journal of Non-Crystalline Solids: A Journal Devoted to Oxide, Halide, Chalcogenide and Metallic Glasses, Amorphous Semiconductors, Non-Crystalline Films, Glass-Ceramics and Glassy Composites,1998(1):254-259.
[3]	WANG J;KUHN J;LU X .Monolithic silica aerogel insulation doped with TiO 2 powder and ceramic fibers[J].Journal of Non-Crystalline Solids,1995,186:296-300.
[4]	Markus Spinnler;Edgar R.F. Winter;Raymond Viskanta .Studies on high-temperature multilayer thermal insulations[J].International Journal of Heat and Mass Transfer,2004(6/7):1305-1312.
[5]	KELLER K;HOFFMANN M;ZORNER W et al.Application of high temperature multilayer insulations[J].Acta Astronautica,1992,26(06):451-458.
[6]	KAMRAN D .Thermal analysis and design of multilayer insulation for re-entry aerodynamic heating[AIAA 2001-2834][R].

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网

纳米孔 SiO2多层隔热材料的制备和结构优化设计

Fabraction and Optimization of Nano Porous SiO2 Multilayer Thermal Insulation Material

参考文献