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真空绝热板的芯材是VIP的骨架材料决定着VIP的绝热保温性能

浏览次数: 次  发布时间:2020-07-03 16:38

真空绝热板(VIP)是近年来发展迅速的***级保温材料,被认为是当今市场上***有前途的高性能材料之一,广泛应用于建筑、电器以及冷链运输等领域。芯材作为VIP的核心组成部分,是VIP的骨架材料,决定着VIP的绝热保温性能,为VIP的服役寿命提供保障。
真空绝热板的组成
VIP一般由3部分组成:芯材(core material)、阻隔膜(envelope)、吸气剂(getter)或者干燥剂(dryer)。
芯材作为VIP的核心组成部分,对绝热性能有着至关重要的作用。芯材内部的传热机制复杂多样。包含有固体与气体之间的热传导,相互之间的对流传热以及各个组成部分之间的相互辐射传热。
芯材的作用以及选择原则
真空绝热板的芯材作为VIP的骨架材料和维持真空的必要条件,主要发挥着3个方面的作用:
1)支撑真空绝热板的壁面。真空绝热板中的压力一般为0.13-130Pa,属于中真空。作为支撑的芯材需要承受约100KPa的压力作用。避免在真空条件下外部大气压导致薄膜的收缩与塌瘪;
2)控制气体导热与对流传热。根据传热理论,多孔介质芯材的气孔孔径越小,气体的对流与导热传热量***会越少。当多孔介质芯材的孔径与气体的平均自由程相当时,气体的对流与导热基本上会被限制。
3)红外遮蔽与散射作用。高真空条件下,导热及对流会被抑制,辐射传热是热量传递的主要方式之一,真空绝热芯材可以起到对红外辐射进行吸收、散射的作用,减小辐射热量传递。
VIP一般选用热阻较高的芯材,来保障内部较低的固体导热量,同时芯材必须要具备孔径较小的微孔隙结构,这种结构一方面便于芯材抽真空,另一方面微孔隙结构可以限制芯材内部残留气体分子的自由运动空间,有助于提高VIP的绝热性能和延长服役寿命。制作VIP芯材的种类多种多样,常见主要有泡沫类芯材、纤维类芯材颗粒型芯材和复合类芯材4大类。
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