I. Cilj preizkusa
Raziskati učinkovitost toplotne izolacije aerogelnih prevlek z različnimi debelinami pri visoko{0}}temperaturnih pogojih železne plošče od95 stopinj do 300 stopinjin analizirati razmerje med debelino prevleke in temperaturo površine. Rezultati zagotavljajo referenco zmogljivosti za aplikacije, kot je nprgradbena izolacijainindustrijska toplotna zaščita.
II. Testni materiali in oprema
Testni material:Prevleka z aerogelom (isti serijski izdelek, s preverjeno konsistenco v sestavi)
Oprema za ogrevanje:Digitalna grelna plošča- z dvojno postajo
Merilni instrumenti:
Visok{0}}natančen temperaturni senzor (razpon:-50 stopinj do 400 stopinj, natančnost:±0,5 stopinje)
Merilnik debeline nanosa (razpon:0 do 50 mm, natančnost:±0,01 mm)
Temperatura okolja: 12-14 stopinj
Debelina železne plošče: 2 mm
III. Eksperimentalno načrtovanje
1. Priprava vzorca
Skupaj15 skupinvzorcev aerogelne prevleke različnih debelin (1 mm–11 mm, 13 mm, 22 mm in 23 mm) so bili pripravljeni in označeniNe{0}} do Ne. 15. Vsi vzorci so bili naravno sušeni in utrjeni72 urpred testiranjem.
2. Nastavitve temperaturnega gradienta
Nizko-temperaturno območje (temperatura železne plošče): 95 stopinj, 100 stopinj, 122 stopinj
Srednje-temperaturno območje (temperatura železne plošče): 150 stopinj, 200 stopinj
Visok{0}}temperaturni razpon (temperatura železne plošče): 250 stopinj, 300 stopinj
3. Preskusni postopek
Vzorce smo postavili vodoravno na sredino grelne plošče. Ko nastavite ciljno temperaturo in počakate, da se temperatura grelne plošče znotraj stabilizira±1 stopinja, je bila temperatura središča površine prevleke izmerjena s temperaturnim senzorjem.
Hkrati smo na vzorčnih površinah opazovali morebitne fizične spremembe, kot nprkarbonizacija, razbarvanje ali razpoke.
IV. Rezultati testa in analiza
(Opomba: grafikoni ponazarjajo krivulje površinske temperature premazov z različnimi debelinami na vsaki temperaturni točki, ki vizualno prikazujejo razmerje med debelino in zmogljivostjo toplotne izolacije.)
Analiza trenda uspešnosti
Pozitivna korelacija med debelino prevleke in izolacijo:
Pri enaki temperaturi segrevanja se je površinska temperatura zmanjšala, ko se je povečala debelina prevleke. V povprečju za vsako dodatno1 mmdebeline nanosa se je površinska temperatura znižala za približno3-8 stopinj, z občutnejšim znižanjem v nizkem-temperaturnem območju.
Na primer, pri122 stopinjogrevanje, temperaturo površine1 mmpremaz je bil99 stopinj, medtem ko tisti od8 mmpremaz padel na48 stopinj, s temperaturno razliko51 stopinj.
Učinek temperaturnega območja:
Nizko{0}}temperaturno območje (95 stopinj –122 stopinj):
V okviru1–8 mmrazponu debeline je površinska temperatura hitro padla, ko se je debelina povečevala, z zmanjšanjem za približno5–10 stopinj/mm. Onstran8 mm, se je stopnja zmanjševanja upočasnila na približno2–3 stopinje/mm.
Srednje-temperaturno območje (150 stopinj –200 stopinj):
Trend izolacije je bil skladen s trendom pri nizkih-temperaturah. pri200 stopinjogrevanje,8 mmprevleka vzdržuje površinsko temperaturo le60 stopinj, doseganje stopnje izolacije70%.
Visok{0}}temperaturni razpon (250 stopinj –300 stopinj):
Debelejši premazi (Večji ali enak 13 mm) so pokazale stabilno toplotno izolacijo. pri300 stopinjogrevanje,23 mmpremaz je imel površinsko temperaturo58 stopinj, s stopnjo izolacije nad80%.
Stabilnost videza:
Vnizka- in srednja-temperaturna območja (manj kot ali enako 200 stopinj), vsi vzorci različnih debelin pokazalibrez razpok ali karbonizacije.
V. Zaključek
Odlična toplotna izolacija:
Prevleka iz aerogela je pokazala pomembno toplotno izolacijo znotraj95 stopinj –200 stopinjobseg. Njegova izolacijska sposobnost je pokazala pozitivno korelacijo z debelino prevleke. pri200 stopinj, an8 mmpremaz je lahko nadzoroval površinsko temperaturo pri60 stopinj.
Priporočena debelina:
Zaaplikacije pri nizkih- in-srednjih temperaturah (manj kot ali enako 200 stopinj), priporočena debelina8 mm ali večlahko ohranja površinsko temperaturo na ali pod60 stopinj, ki ustreza zahtevam običajnih gradbenih in industrijskih izolacijskih aplikacij.