Теплоизоляционные материалы. Теплоизоляционные материалы классифицируются по: форме и внешнему виду, структуре, виду исходного сырья

Теплоизоляционные материалы классифицируются по: форме и внешнему виду, структуре, виду исходного сырья, объемной массе, жесткости, теплопроводности, возгораемости.

По форме и внешнему виду материалы подразделяют:

на штучные изделия (плиты, блоки, кирпич, цилиндры, полуцилиндры, сегменты); рулонные и шнуровые (маты, шнуры, жгуты);

рыхлые и сыпучие материалы (минеральная и стеклянная вата, вспученный перлит, вермикулит, молотый диатомит, перлитовый песок).

Сыпучие теплоизоляционные материалы используются в сухом виде для засыпки пустот, утепления сводов и чердачных помещений.

Наиболее технологичными являются штучные изделия, которые изготавливают в заводских условиях.

По структуре материала теплоизоляционные материалыподразделяют: на волокнистые (стекловолокнистые, минераловатные, каолиновое и базальтовое волокно), ячеистые (пенодинас пенобетон) и зернистые (шунгезит, вспученный перлит).

По виду исходного сырья различают материалы органические и неорганические, искусственные и естественные.

По объемной массепринята за основу следующая классификация.

По жесткости теплоизоляционные изделия подразделяют исходя относительной деформации сжатия

По теплопроводности материалы и изделия делят на следующие классы.

С повышением плотности и жесткости, теплопроводность, как правило увеличивается. Функциональные свойства материалов определяются их основным назначением.

Для теплоизоляционных материалов такими свойствами будут теплоизолирующая способность (теплопроводность) и предельная температура применения.

Необходимо учитывать, что теплопроводность материалов зависит от многих факторов и может меняться в течении срока эксплуатации:

- от физического состояния и строения, степени кристаллизации и размера кристаллов, степенью пористости материала и характеристикам пористой структуры;

- от химического состава и наличия примесей, которые особенно влияют на теплопроводность кристаллических тел.

- от условий эксплуатации (температуры, давления, влажности, вибрации и т.д.)

Предельная температура применения теплоизоляционных огнеупоров всегда несколько ниже температуростойкости исходного огнеупора. С уменьшением плотности изоляционного материала температуростойкость его уменьшается. Предельные температуры применения наиболее распространенных теплоизоляционных огнеупоров приведены в следующей таблице ____

В последние годы для тепловой изоляции высокотемпературных поверхностей часто применяют керамические волокнистые материалы, как правило в виде матов, получаемые из расплава различного огнеупорного сырья.

Наиболее целесообразно применять эти материалы в установках с повышенной вибрацией.

Органические теплоизоляционные материалы, такие как торфяная крошка и торфоплиты, в высокотемпературных установках не применяются.

Естественные теплоизоляционные материалы не требуют значительных затрат на переработку. Это асбест в виде ваты, картона, шнура или корка, а также диатомит (трепел) применяется в виде засыпки или готовых изделий, в сыром и обожженном виде.

Искусственные легковесные огнеупоры получают с помощью выгорающих добавок, пенообразующих или химических добавок. При использовании выгорающих добавок, количество которых может достигать 50%, изделия прессуют, сушат и обжигают. Добавки выгорают, создавая пористую структуру огнеупора.

Добавляя пенообразующие материалы (канифольное мыло) или химические добавки, в процессе обжига происходит обильное газообразование внутри изделия с приданием ему пористой структуры. При этом нарушается форма обжигаемого изделия, поэтому требуется последующая механическая обработка изделия, что значительно удорожает их стоимость.