ІЗОЛЯЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ПРИКЛАДИ - ТЕХНОЛОГІЯ - 2025

Ці ізоляційні матеріали є ті , які зменшують, чинити опір чи повністю запобігти проходження будь-якого виду енергії в вигляді тепла або електрики. Вони служать для захисту живих істот, продуктів харчування та інших предметів від стихій та їх умов; як пластикове покриття кабелів та стін чи стелі будинків.

Для того, щоб добре виконувати свою функцію, ці матеріали переважно мають низьку теплопровідність, що дозволяє знизити тепловіддачу. Вони також повинні мати високу стійкість до дуже високих температур, що не дають їм плавитися.

Повітропроникність також є дуже важливою властивістю теплоізоляторів. Вони повинні бути матеріалами, куди повітря може текти через його пори. Хороші теплоізолятори мають високу проникність повітря, оскільки це сама ізолююча речовина.

Ця проникність не повинна допускати проходження пари або вологості, щоб уникнути або мінімізувати конденсацію рідин або корозію матеріалів. Найкращі теплоізолятори мають дуже низьку проникність для пари та вологи.

Ізоляційний матеріал повинен бути стійким до води, розчинників та хімікатів; він повинен бути міцним і не втрачати свою ефективність за короткий час. Він повинен бути простим в установці, негорючим, не вбирати запахи і не привертати грибів чи шкідників.

Приклади теплоізоляторів

1- Склопластик

Це один із найбільш використовуваних за низьким коефіцієнтом теплопропускання та високим опором. Він також працює для ізоляції від електричних та звукових струмів. Він виготовляється шляхом плетіння тонких ниток скляних полімерів для утворення паличок, листів або панелей.

2- Мінеральна вата

Його можна виготовити з базальтових гірських порід або з поверхневого залишку розплавленого металу. Він використовується для його високої стійкості до вогню, але доцільно поєднувати його з іншими матеріалами для отримання більш ефективного теплозахисту.

3- Целюлоза

Це один з найбільш екологічних ізоляційних матеріалів на ринку. Він виготовляється з переробки різних паперових виробів.

Це матеріал, який може достатньо ущільнитись, що зменшує присутність кисню між його частинками. Ця властивість робить його відмінним для мінімізації шкоди від пожежі.

4- Полістирол

Це дуже легкий і водонепроникний термопластичний матеріал, який дуже добре підходить для ізоляції температури та звуку.

Він використовується для виготовлення формованих поліетиленових піноблоків або дощок. Він горючий, тому бажано покрити його іншими вогнестійкими матеріалами.

5- Поліуретан

Це ізоляційна піна, яка містить в своїх камерах газ, який має дуже низьку електропровідність та велику термостійкість. Він може бути використаний у вигляді пінистої розпилювальної рідини, у жорстких піноблоках або формований у листи чи панелі.

6- Перліт

Це тип інертної вулканічної породи, що складається в основному з кремнезему та алюмінію, але з деякими домішками, які змушують його поглинати вологу.

Його використовують у невеликих гранулах для заповнення тісних просторів та отворів. Це хороший теплоізолятор, але він працює лише в тому випадку, якщо він сухий. Його вживання все більше скорочується через його отруйну якість.

7- Корк

Це, мабуть, найдавніший ізоляційний матеріал на ринку та найпоширеніший ізолятор в холодильній промисловості. Він дуже стійкий до стиснення і важко спалює. Його можна використовувати лише при температурі нижче 65 ° C і має тенденцію до поглинання вологи.

8- Пластикове волокно

Він виготовляється в основному з перероблених поліетиленових пластикових пляшок. Волокна сплетені у форму палички, схожу на склопластик.

Цей ізолятор працює з антипіреном, щоб він не горів так швидко, але він може танути при впливі полум’я.

9- Ергель

Спочатку це був матеріал, який використовували космічні проекти для виготовлення плитки стійкою до приблизно 2000 ° F з дуже невеликою теплопередачею.

На даний момент він доступний на ринку в гнучких аркушах під назвою Pyrogel XT. Це один з найефективніших промислових ізоляторів у світі.

10- Вермикуліт

Як і перліт, він небезпечний для здоров’я. Його використовують у невеликих гранулах, які кидають між іншими матеріалами або для заповнення отворів. Він також використовувався для змішування з цементом для створення більш легкого, менш теплопровідного бетону.

11- Полізоціанурат

Зображення відновлено з ArchiExpo.

Це термореактивний пінистий пластик, який містить у своїх клітинах газ низької провідності та високої стійкості, не містить гідрохлорфторвуглеводнів. Рідку піну можна пристосувати до необхідних поверхонь.

12- Бавовна

Як ізолятор, він поєднується з пластиковими волокнами і борат, щоб зробити його стійким до тварин і уповільнити їх запалення.

13- Шерсть тварин

Його також обробляють боратом, щоб протистояти шкіднику, вогню та цвілі. Він може затримувати велику кількість води, але тривалий переривчастий вплив рідини може розчинити борат.

14- солома

Використовується понад 150 років у тюковому вигляді для утеплення сараїв та будинків від тепла. Вони також служать для поглинання звуку.

15- Конопля

Матеріал, який зазвичай використовується для виготовлення мотузок, в даний час використовується як ізолятор, як і інші подібні рослинні волокна, такі як солома або шерсть.

Приклади електричних ізоляторів

1- Дерево

Деревина є електричним ізолятором, і досі звичайно бачити світлі полюси з дерева. Однак слід зазначити, що вона не є теплоізоляційною, поки деревина суха, оскільки вода (а отже, і вологість) є провідниками електрики.

2- Гума

Цей матеріал, крім того, що відрізняється високою формованістю, гнучким та стійким, ідеально підходить для запобігання електропровідності. Наприклад, професіонали, які працюють безпосередньо з електрикою, використовують черевики з гуми, щоб зберегти свою безпеку.

3- керамічний

Кераміка обмежує іонну та електронну рухливість, тому є непровідним матеріалом електрики. Це робить його ідеальним для виготовлення дисків високої напруги.

4- Силікон

Цей широко використовуваний матеріал має, крім інших можливостей, ізоляцію електрики. Це робить його ідеальним для герметизації електронних компонентів та фіксації компонентів.

5- Оксид алюмінію

Оскільки це непровідний матеріал, оксид алюмінію ідеально підходить для виготовлення температурних або електричних ізоляторів, лазерних трубок або ущільнювальних кілець.

Приклади акустичних ізоляторів

1- Ведучий

Це найбільш використовуваний матеріал для звукоізоляції через його співвідношення ціни та якості. Його щільність, жорсткість або пористість - одні з основних її сильних сторін.

2- Сталь

Сталь змушує звук підстрибувати при ударі, що робить його дуже потужним акустичним ізолятором. Будівельні двері або панелі в барах та центрах дозвілля зазвичай виготовляються із сталі для підтримки ізоляції від внутрішнього або зовнішнього звуку.

3- Кам'яна вата

Це фактично акустичний поглинач, але він також ефективний для звукоізоляції. Це надійний матеріал і широко використовується в певних структурах для естетичної привабливості.

4- Еластомери

Матеріал, який використовується для будівництва будинків завдяки його здатності ізолювати звук, зберігати тепло і запобігати утворенню тріщин або тріщин. Він має високий життєвий цикл.

Як тече тепло?

Тепло завжди переміщуватиметься від гарячих ділянок до холодних районів, які шукають рівноваги. Якщо всередині резервуара, захищеного теплоізоляцією, холодніше, ніж повітря зовні, бачок буде притягувати зовнішнє тепло. Чим більше різниця температур, тим швидше тепла буде надходити в холодну область.

Водіння

Це шлях, коли енергія рухається через матеріали від молекули до молекули. Для цього потрібен фізичний контакт між частинками і певна різниця температур; Поміщаючи ложку в чашку гарячої кави, тепло проводиться від рідини до металу і через ручку до руки.

Конвекція

Це спосіб, коли рідини та гази транспортують тепло, коли вони переміщуються з одного місця в інше. Ось чому легше, тепліше повітря прагне піднятися, а холодне, густе повітря прагне шукати рівня землі.

Випромінювання

Це передача енергії безпосередньо через повністю прозоре середовище, що нагріває весь твердий матеріал на своєму шляху. Це відбувається, наприклад, із світлом, таким як інфрачервоне випромінювання (збільшувальне скло) або з якимось електромагнітними хвилями.

Список літератури

1. Джессіка Кільце. Що таке ізолятори? Відновлено з sciaching.com.
2. Репозиторій корпоративних документів ФАО. Теплоізоляційні матеріали, технічні характеристики та критерії відбору. Департамент рибного господарства та аквакультури. Відновлено від fao.org.
3. Куртки ThermaXX (2011). 5 найпоширеніших матеріалів для теплоізоляції. Відновлено з сайту thermaxxjackets.com.
4. gov. Ізоляційні матеріали. Нас відділ енергетики - Управління енергоефективності та відновлюваної енергії. Отримано з energy.gov.
5. Луїза Кіньянджуй. Властивості ізоляторів. Наукові роботи. Відновлено з sciaching.com.
6. Ізоляційні матеріали та їх теплові властивості. Відновлено з greenspec.co.uk.
7. Теплоізоляційні матеріали. Журнали підключення. Відновлено з build.com.au.