Mga katangian ng pagkakabukod ng thermal at pang -agham na mga prinsipyo ng mataas na tela na silica
Mataas na tela ng silica ay isang hindi organikong materyal na hibla na binubuo ng high-kadalisayan na silikon dioxide, na karaniwang naglalaman ng higit sa 95% na nilalaman ng silica. Ang natatanging komposisyon ng kemikal na ito ay nagbibigay ng pambihirang pagtutol sa mataas na temperatura, na nagpapagana upang mapaglabanan ang matinding mga kondisyon na lumampas sa 1000 degree Celsius sa patuloy na paggamit ng mga kapaligiran. Ang mekanismo ng thermal pagkakabukod nito ay pangunahing nakasalalay sa multi-layered air hadlang na nabuo ng fibrous na istraktura, na epektibong humaharang sa pagpapadaloy ng init at radiation. Sa antas ng mikroskopiko, ang amorphous na istraktura ng mataas na tela ng silica ay unti -unting nagbabago sa isang mas matatag na istraktura ng cristobalite sa ilalim ng mataas na temperatura, na karagdagang pagpapahusay ng thermal stabil ng materyal. Ang data ng pang -eksperimentong nagpapahiwatig na ang thermal conductivity ng isang 2mm makapal na mataas na silica na tela na nadama ay 0.036 w/m · K, na papalapit sa epekto ng pagkakabukod ng walang tigil na hangin. Ang katangian na ito ay ginagawang isang kailangang-kailangan na insulating material para sa high-temperatura na pang-industriya na kagamitan, lalo na ang kahusayan sa mga proseso na nangangailangan ng tumpak na kontrol sa temperatura.Mga kritikal na aplikasyon ng mataas na tela ng silica sa kaligtasan ng sunog
Sa larangan ng proteksyon ng sunog, ang mataas na tela ng silica ay nagpapakita ng hindi mababago na halaga. Kapag nakalantad sa bukas na apoy, ang materyal ay hindi gumagawa ng mga tinunaw na droplet o naglalabas ng mga nakakalason na gas, na may isang paglilimita sa index ng oxygen (LOI) na higit sa 28%, pag-uuri nito bilang isang materyal na retardant na apoy. Gamit ang pag -aari na ito, ang mga tagagawa ng kagamitan sa sunog ay nakabuo ng isang bagong henerasyon ng mga firefighting suit liner na nagpapanatili ng integridad ng istruktura kapag direktang nakikipag -ugnay sa apoy, pagbili ng mahalagang oras ng pagliligtas para sa mga bumbero. Pinoproseso ito ng industriya ng konstruksyon sa pangunahing materyal na pagpuno para sa mga kurtina na lumalaban sa sunog, na epektibong pumipigil sa pagkalat ng sunog sa mga kapaligiran na may mataas na temperatura. Partikular na kapansin -pansin ang kakayahan ng tela ng mataas na silica na mapalawak ang volumetrically sa ilalim ng mataas na temperatura, na nagbibigay -daan sa pagbubuklod ng mga gaps ng arkitektura at bumubuo ng mga epektibong hadlang sa sunog. Maramihang mga eksperimento sa sunog ay napatunayan na ang mga sistema ng proteksyon na nagsasama ng mataas na tela ng silica ay maaaring dagdagan ang mga limitasyon ng paglaban sa sunog sa higit sa 120 minuto.Mga bentahe ng mataas na solusyon sa proteksyon ng tela ng silica na tela
Ang mga operasyon ng welding ay bumubuo ng mga sparks at slag na umaabot sa temperatura ng 2000 degree Celsius, ang mga kondisyon na ang tradisyonal na mga proteksyon na materyales ay madalas na nagpupumilit na makatiis sa pangmatagalang. Ang mga kumot na welding na ginawa mula sa mataas na tela ng silica ay hindi lamang epektibong nakakakuha ng mga lumilipad na sparks ngunit ang kanilang natatanging fibrous na istraktura ay sumisipsip din ng enerhiya ng epekto, na pumipigil sa mga tinunaw na mga droplet ng metal mula sa pagtagos sa proteksiyon na layer. Ipinapakita ng data ng pagsubok sa patlang na sa ilalim ng patuloy na pagkakalantad sa mga welding sparks, ang buhay ng materyal na ito ay lumampas sa mga ordinaryong produktong fiberglass nang higit sa tatlong beses. Ang mga kaso ng aplikasyon mula sa mga yarda ng paggawa ng barko ay nagpapakita ng isang 67% na pagbawas sa mga aksidente sa sunog sa site matapos na ipatupad ang mga sistema ng proteksyon ng welding ng mataas na silica. Mas mahalaga, ang materyal ay hindi naglalaman ng mga nakakalason na sangkap at hindi naglalabas ng mga nakakapinsalang gas sa mataas na temperatura, na makabuluhang pagpapabuti ng kapaligiran sa kalusugan ng trabaho para sa mga operator ng welding.Mga makabagong aplikasyon ng mataas na tela ng silica sa aerospace
Ang spacecraft ay muling nagpasok ng kapaligiran ng aerodynamic na pag-init na lumampas sa 1500 degree Celsius, na nagdudulot ng matinding hinihingi sa mga thermal protection system. Ang mataas na tela ng silica, na may mahusay na katatagan ng thermal at mababang thermal conductivity, ay naging isang ginustong materyal para sa pagbabalik ng mga layer ng pagkakabukod ng kapsula. Pinagsasama ito ng mga inhinyero sa phenolic resin upang lumikha ng magaan na mga materyales na proteksyon ng thermal. Ang pinagsama -samang materyal na ito ay sumasailalim sa kinokontrol na mga reaksyon ng pyrolysis sa mataas na temperatura, na bumubuo ng mga epektibong thermal hadlang sa pamamagitan ng mga layer ng carbonization. Kapansin -pansin, ang mataas na tela ng silica ay nagpapanatili ng isang matatag na dielectric na pare -pareho sa ibaba 3.8, na nagpapagana upang matugunan ang parehong proteksyon ng thermal at mga kinakailangan sa paghahatid ng electromagnetic wave nang sabay -sabay. Sa mga sistema ng satellite antena, ang mga thermal pagkakabukod ng mga kalasag na ginawa mula sa materyal na ito ay nagpapanatili ng pinakamainam na temperatura ng operating para sa kagamitan sa komunikasyon nang hindi nakompromiso ang kalidad ng paghahatid ng signal ng electromagnetic.Pagtatasa ng Kemikal na Pag -aalsa ng Paglaban ng Chemical ng Mataas na Silica Tela
Higit pa sa paglaban ng mataas na temperatura, ang mataas na tela ng silica ay nagpapakita ng pambihirang pagtutol sa karamihan sa mga acidic na kemikal. Matapos ang 24 na oras ng paglulubog sa 95% na konsentrasyon ng sulfuric acid solution, ang rate ng pagkawala ng masa nito ay hindi lalampas sa 3.5%. Ang pag-aari ng anti-corrosion na ito ay nagmula sa likas na matatag na kemikal na kalikasan ng silikon, kung saan ang mga pangkat ng silanol sa ibabaw ng hibla ay nagtatag ng balanse na may mga hydrogen ion sa solusyon ng acid, na pumipigil sa karagdagang kaagnasan. Ginagamit ito ng mga halaman ng kemikal bilang lining ng pagkakabukod para sa mga kettle ng reaksyon, tinitiyak ang kahusayan ng thermal habang iniiwasan ang mga panganib sa pagtagas ng kagamitan na dulot ng kaagnasan. Ang sektor ng engineering engineering ay gumagamit ng katangiang ito upang makabuo ng mga bag na lumalaban sa filter na nagpapatakbo ng matatag na pangmatagalang mga sistema ng paglilinis ng gas. Kinumpirma ng mga eksperimento na ang mga filter na bag na ito ay maaaring mapanatili ang serbisyo sa loob ng higit sa 18 buwan sa mga acidic na kapaligiran na may mga halaga ng pH na 2-3, na higit na lumampas sa mga limitasyon ng tibay ng mga ordinaryong materyal na filter ng filter.
