ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ: ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРИМЕРЫ - ТЕХНОЛОГИЯ - 2025

Эти изоляционные материалы являются те , которые уменьшают, сопротивляться или полностью предотвратить прохождение любого вида энергии в виде тепла или электричества. Они служат для защиты живых существ, продуктов питания и других предметов от элементов и условий их обитания; например, пластиковое покрытие кабелей и стен или потолков домов.

Для того, чтобы эти материалы хорошо выполняли свои функции, главным образом они должны иметь низкую теплопроводность, что позволяет им снижать теплопередачу. Они также должны обладать высокой устойчивостью к очень высоким температурам, которые не позволяют им плавиться.

Воздухопроницаемость также является очень важным свойством теплоизоляторов. Это должны быть материалы, через поры которых может проходить воздух. Хорошие теплоизоляторы обладают высокой воздухопроницаемостью, так как это само изоляционное вещество.

Эта проницаемость не должна пропускать пар или влажность, чтобы избежать или свести к минимуму конденсацию жидкостей или коррозию материалов. Лучшие теплоизоляторы имеют очень низкую проницаемость для пара и влаги.

Изоляционный материал должен быть устойчивым к воде, растворителям и химическим веществам; он должен быть прочным и за короткое время не терять работоспособности. Он должен быть легким в установке, негорючим, не впитывать запахи и не привлекать грибков или паразитов.

Примеры теплоизоляторов

1- Стекловолокно

Это один из наиболее часто используемых материалов из-за низкого коэффициента теплопередачи и высокого сопротивления. Он также работает для изоляции от электрических и звуковых токов. Его изготавливают путем плетения тонких нитей из стеклополимеров в виде палочек, листов или панелей.

2- Минеральная вата

Он может быть изготовлен из базальтовых пород или из поверхностных остатков расплавленного металла. Он используется из-за его высокой огнестойкости, но рекомендуется комбинировать его с другими материалами для получения более эффективной защиты от тепла.

3- Целлюлоза

Это один из самых экологичных изоляционных материалов на рынке. Он изготовлен из вторичной переработки различных бумажных изделий.

Это материал, который может достаточно компактно, что уменьшает присутствие кислорода между его частицами. Это свойство делает его превосходным для минимизации ущерба от огня.

4- Полистирол

Это очень легкий и водостойкий термопластичный материал, который очень хорошо изолирует температуру и звук.

Из него делают формованные блоки или плиты из пенополиэтилена. Он легковоспламеняющийся, поэтому желательно покрыть его другими огнезащитными материалами.

5- Полиуретан

Это изоляционная пена, в ячейках которой содержится газ, обладающий очень низкой проводимостью и большим тепловым сопротивлением. Его можно использовать в виде пенистой жидкости для распыления, в виде блоков жесткого пенопласта или формовать в виде листов или панелей.

6- Перлит

Это инертная вулканическая порода, состоящая в основном из кремнезема и алюминия, но с некоторыми примесями, которые заставляют ее поглощать влагу.

Он используется в виде небольших гранул для заполнения узких пространств и отверстий. Это хороший теплоизолятор, но работает только в сухом состоянии. Его использование все чаще сокращается из-за его ядовитости.

7- Пробка

Это, вероятно, самый старый изоляционный материал на рынке и наиболее широко используемый изолятор в холодильной промышленности. Он очень устойчив к сжатию и трудно поддается горению. Его можно использовать только при температуре ниже 65 ° C, и он имеет тенденцию впитывать влагу.

8- Пластиковое волокно

Он сделан в основном из переработанных полиэтиленовых пластиковых бутылок. Волокна сплетены в форме палочки, похожей на стекловолокно.

Этот изолятор обработан замедлителем, поэтому он не горит так быстро, но он может расплавиться при воздействии огня.

9- Аэрогель

Первоначально этот материал использовался в космических проектах для изготовления плитки, устойчивой к температуре около 2000 ° F с очень низкой теплопередачей.

В настоящее время он доступен на рынке в гибких листах под названием Pyrogel XT. Это один из самых эффективных промышленных изоляторов в мире.

10- Вермикулит

Как и перлит, он опасен для здоровья. Он используется в виде небольших гранул, которые бросают между другими материалами или для заполнения отверстий. Его также использовали для смешивания с цементом, чтобы создать более легкий и менее теплопроводный бетон.

11- Полизоцианурат

Изображение восстановлено с ArchiExpo.

Это термореактивный пенопласт, содержащий в своих ячейках газ с низкой проводимостью и высоким сопротивлением, не содержащий гидрохлорфторуглеродов. Жидкая пена может быть адаптирована к требуемым поверхностям.

12- Хлопок

В качестве изолятора он сочетается с пластиковыми волокнами и боратом, что делает его устойчивым к воздействию животных и замедляет их воспаление.

13- Шерсть животных

Его также обрабатывают боратом, чтобы противостоять паразитам, огню и плесени. Он может удерживать большое количество воды, но продолжительное, прерывистое воздействие жидкости может растворить борат.

14- Солома

Более 150 лет используется в виде тюков для изоляции сараев и домов от тепла. Они также служат для поглощения звука.

15- Конопля

Материал, обычно используемый для изготовления веревок, в настоящее время используется в качестве изолятора, как и другие подобные растительные волокна, такие как солома или шерсть.

Примеры электроизоляторов

1- Дерево

Дерево - электрический изолятор, и до сих пор часто можно увидеть деревянные световые опоры. Однако следует отметить, что он не является изоляционным, пока древесина сухая, поскольку вода (и, следовательно, влажность) являются проводниками электричества.

2- Резина

Этот материал, помимо того, что он обладает высокой пластичностью, гибкостью и прочностью, идеально подходит для предотвращения проведения электричества. Например, профессионалы, работающие непосредственно с электричеством, в целях безопасности используют резиновые сапоги.

3- Керамика

Керамика ограничивает подвижность ионов и электронов, поэтому не проводит электричество. Это делает его идеальным для изготовления дисков высокого напряжения.

4- Силикон

Этот широко используемый материал помимо прочего обладает способностью изолировать электричество. Это делает его идеальным для герметизации электронных компонентов и фиксации компонентов.

5- оксид алюминия

Поскольку оксид алюминия является непроводящим материалом, он идеально подходит для изготовления температурных или электрических изоляторов, лазерных трубок или уплотнительных колец.

Примеры акустических изоляторов

1- Свинец

Это наиболее используемый материал для звукоизоляции благодаря своему соотношению цены и качества. Его плотность, жесткость или пористость - некоторые из его основных достоинств.

2- Сталь

Сталь заставляет звук отражаться при ударе, что делает ее очень мощным акустическим изолятором. Строительные двери или панели в барах и развлекательных центрах обычно изготавливаются из стали для защиты от внутреннего или внешнего шума.

3- Минеральная вата

На самом деле это звукопоглотитель, но он также эффективен для звукоизоляции. Это прочный материал, который широко используется в некоторых конструкциях из-за эстетической привлекательности.

4- Эластомеры

Материал, используемый для строительства домов, из-за его способности изолировать звук, удерживать тепло и предотвращать образование трещин или трещин. У него большой жизненный цикл.

Как течет тепло?

Тепло всегда будет перемещаться из горячих областей в холодные в поисках баланса. Если внутри резервуара, защищенного теплоизоляцией, холоднее, чем снаружи, резервуар будет притягивать внешнее тепло. Чем больше разница температур, тем быстрее тепло будет поступать в холодную зону.

Вождение

Это путь, по которому энергия перемещается через материалы от молекулы к молекуле. Для этого требуется физический контакт между частицами и определенная разница температур; Если положить ложку в чашку с горячим кофе, тепло передается от жидкости к металлу и через ручку к руке.

конвекция

Таким образом жидкости и газы переносят тепло при перемещении из одного места в другое. Вот почему более легкий и теплый воздух стремится подняться, а холодный и плотный воздух стремится достичь уровня земли.

излучения

Это передача энергии напрямую через полностью прозрачную среду, нагревающую все твердые материалы на своем пути. Это происходит, например, с таким светом, как инфракрасное излучение (увеличительное стекло), или с некоторыми электромагнитными волнами.

Ссылки

1. Джессика Ринг. Что такое изоляторы? Получено с sciencing.com.
2. Хранилище корпоративных документов ФАО. Теплоизоляционные материалы, технические характеристики и критерии выбора. Департамент рыболовства и аквакультуры. Восстановлено с fao.org.
3. Куртки ThermaXX (2011 г.). 5 самых распространенных теплоизоляционных материалов. Получено с сайта thermaxxjackets.com.
4. гов. Изоляционные материалы. Департамент энергетики США - Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии. Получено с energy.gov.
5. Луиза Киньянджуи. Свойства изоляторов. Sciencing. Получено с sciencing.com.
6. Изоляционные материалы и их термические свойства. Получено с сайта greenspec.co.uk.
7. Теплоизоляционные материалы. Журналы связи. Восстановлено с build.com.au.