I. هدف الاختبار
لدراسة أداء العزل الحراري لطبقات الهلام الهوائي بسماكات مختلفة تحت ظروف درجة حرارة عالية- لألواح الحديد تتراوح من95 درجة إلى 300 درجةوتحليل العلاقة بين سمك الطلاء ودرجة حرارة السطح. توفر النتائج مرجعًا للأداء لتطبيقات مثلعزل البناءوالحماية الحرارية الصناعية.
ثانيا. مواد ومعدات الاختبار
مادة الاختبار:طلاء Airgel (نفس دفعة المنتج، مع ثبات التركيب في التركيب)
معدات التدفئة:لوحة تسخين رقمية-بمحطة مزدوجة
أدوات القياس:
مستشعر درجة الحرارة-عالي الدقة (النطاق:-50 درجة إلى 400 درجة، دقة:± 0.5 درجة)
قياس سمك الطلاء (النطاق:0 إلى 50 ملم، دقة:± 0.01 ملم)
درجة الحرارة المحيطة: 12-14 درجة
سمك لوحة الحديد: 2 ملم
ثالثا. التصميم التجريبي
1. إعداد العينات
ما مجموعه15 مجموعةعينات طلاء الإيروجيل بسماكات مختلفة (1 ملم – 11 ملم، 13 ملم، 22 ملم، و23 ملم) تم إعدادها وتصنيفهالا. 1 إلى لا. 15. تم تجفيف جميع العينات ومعالجتها بشكل طبيعي72 ساعةقبل الاختبار.
2. إعدادات التدرج في درجة الحرارة
نطاق درجة الحرارة المنخفضة-(درجة حرارة صفيحة الحديد): 95 درجة، 100 درجة، 122 درجة
نطاق درجة الحرارة المتوسطة-(درجة حرارة صفيحة الحديد): 150 درجة، 200 درجة
نطاق درجة الحرارة المرتفعة-(درجة حرارة صفيحة الحديد): 250 درجة، 300 درجة
3. إجراء الاختبار
تم وضع العينات أفقياً في وسط لوحة التسخين. بعد ضبط درجة الحرارة المستهدفة والانتظار حتى تستقر درجة حرارة لوحة التسخين بالداخل±1 درجة، تم قياس درجة حرارة السطح المركزية للطلاء باستخدام مستشعر درجة الحرارة.
وفي الوقت نفسه، تمت ملاحظة أسطح العينة لأي تغيرات فيزيائية مثلالكربنة أو تغير اللون أو التشقق.
رابعا. نتائج الاختبار والتحليل
(ملاحظة: توضح الرسوم البيانية منحنيات درجة حرارة السطح للطلاءات ذات السماكات المختلفة عند كل نقطة درجة حرارة، مما يوضح بصريًا العلاقة بين السماكة وأداء العزل الحراري.)
تحليل اتجاه الأداء
العلاقة الإيجابية بين سمك الطلاء وأداء العزل:
تحت نفس درجة حرارة التسخين، انخفضت درجة حرارة السطح مع زيادة سمك الطلاء. في المتوسط، لكل إضافية1 ملممن سمك الطلاء، انخفضت درجة حرارة السطح بحوالي3-8 درجةمع انخفاض ملحوظ في نطاق درجات الحرارة المنخفضة-.
على سبيل المثال، في122 درجةالتدفئة، درجة حرارة السطح1 ملمكان الطلاء99 درجة، في حين أن8 ملمانخفض طلاء ل48 درجة، مع اختلاف درجات الحرارة51 درجة.
تأثير نطاق درجة الحرارة:
نطاق درجة الحرارة المنخفضة-(95 درجة -122 درجة ):
داخل1-8 ملمفي نطاق السُمك، انخفضت درجة حرارة السطح بسرعة مع زيادة السُمك، مع انخفاض قدره حوالي5-10 درجة / مم. وَرَاءَ8 ملم، وتباطأ معدل الانخفاض إلى حوالي2-3 درجة / مم.
نطاق درجة الحرارة المتوسطة-(150 درجة -200 درجة ):
كان اتجاه العزل متوافقًا مع نطاق درجات الحرارة المنخفضة-. في200 درجةالتدفئة،8 ملميحافظ الطلاء على درجة حرارة السطح فقط60 درجة، تحقيق معدل عزل قدره70%.
نطاق درجة الحرارة العالية-(250 درجة -300 درجة ):
طبقات سميكة (أكبر من أو يساوي 13 ملم) أظهرت أداء عزل حراري مستقر. في300 درجةالتدفئة،23 ملمكان للطلاء درجة حرارة سطحية تبلغ58 درجة، مع معدل عزل يزيد عن80%.
استقرار المظهر:
فينطاقات درجات الحرارة المنخفضة- والمتوسطة- (أقل من أو تساوي 200 درجة )وأظهرت جميع العينات ذات السماكات المختلفةلا تكسير أو الكربنة.
خامسا الاستنتاج
أداء عزل حراري ممتاز:
أظهر طلاء الإيروجيل أداء عزل حراري كبير داخل95 درجة-200 درجةيتراوح. وأظهرت قدرتها على العزل وجود علاقة إيجابية مع سمك الطلاء. في200 درجة، ان8 ملمكان الطلاء قادرًا على التحكم في درجة حرارة السطح عند60 درجة.
سمك الموصى بها:
لتطبيقات درجات الحرارة المنخفضة- والمتوسطة-( أقل من أو تساوي 200 درجة )، سمك موصى به8 ملم أو أعلىيمكن أن تحافظ على درجة حرارة السطح عند أو أقل60 درجة، تلبية متطلبات البناء التقليدي وتطبيقات العزل الصناعي.