Θερμική αντίσταση μονωτών

Oct 11, 2023

Αφήστε ένα μήνυμα

Η αντίσταση σε θερμικό σοκ, γνωστή και ως αντίσταση σε θερμικό σοκ, είναι κοινώς γνωστή ως θερμική σταθερότητα. Αναφέρεται στην ικανότητα των μονωτικών υλικών και των τελικών προϊόντων να αντιστέκονται σε σοβαρές αλλαγές θερμοκρασίας χωρίς να προκαλούν ζημιά ή καταστροφή. Όταν τα μονωτικά υλικά και τα προϊόντα τους υφίστανται εσωτερικές διαβαθμίσεις θερμοκρασίας που προκαλούνται από δραστικές αλλαγές στη θερμοκρασία, θα προκύψει θερμική καταπόνηση στο εσωτερικό του υλικού λόγω παρεμπόδισης της συρρίκνωσης ή της διαστολής. Όταν η θερμική καταπόνηση υπερβαίνει το όριο αντοχής του υλικού, θα προκύψουν ρωγμές, ζημιές και μείωση της μηχανικής αντοχής.

9

 

Δοκιμή αντοχής σε θερμικό σοκ μονωτή

Παράγοντες που επηρεάζουν

Ο κύριος παράγοντας που επηρεάζει την αντίσταση θερμικών κραδασμών των μονωτών είναι οι ιδιότητες του υλικού του μονωτή, όπως ο συντελεστής θερμικής διαστολής του υλικού, η θερμική αγωγιμότητα, το μέτρο ελαστικότητας, η εγγενής αντοχή του υλικού, η ανθεκτικότητα στη θραύση κ.λπ.

Σε γενικές γραμμές, όσο μικρότερος είναι ο συντελεστής θερμικής διαστολής, τόσο μικρότερη είναι η αλλαγή όγκου του υλικού λόγω μεταβολών της θερμοκρασίας, τόσο μικρότερη είναι η αντίστοιχη τάση θερμοκρασίας και τόσο καλύτερη είναι η αντίσταση σε θερμικό σοκ. Όσο μεγαλύτερη είναι η θερμική αγωγιμότητα, τόσο μικρότερη είναι η διαφορά θερμοκρασίας στο εσωτερικό του υλικού και τόσο μικρότερη είναι η διαφορά θερμοκρασίας που προκαλείται από τη διαφορά θερμοκρασίας. Όσο μικρότερη είναι η διαφορά τάσης, τόσο καλύτερη είναι η αντίσταση σε θερμικό σοκ. Όσο υψηλότερη είναι η εγγενής αντοχή του υλικού, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντοχή που μπορεί να αντέξει τη θερμική καταπόνηση χωρίς να καταστραφεί και τόσο καλύτερη είναι η αντοχή σε θερμικό σοκ. Όσο μεγαλύτερος είναι ο συντελεστής ελαστικότητας, τόσο μικρότερη είναι η ελαστικότητα και τόσο μεγαλύτερη είναι η ελαστική παραμόρφωση του υλικού. Είναι πολύ μικρό για να ανακουφίσει και να απελευθερώσει τη θερμική καταπόνηση, η οποία είναι επιζήμια για την αντοχή σε θερμικό σοκ.

 

Τρόποι βελτίωσης της αντοχής σε θερμικό σοκ

Η αντίσταση σε θερμικό σοκ ενός μονωτικού υλικού είναι μια ολοκληρωμένη έκφραση των μηχανικών και θερμικών ιδιοτήτων του. Ως εκ τούτου, ορισμένες θερμικές και μηχανικές παράμετροι, όπως ο γραμμικός συντελεστής διαστολής, η θερμική αγωγιμότητα, το μέτρο ελαστικότητας και η ενέργεια θραύσης, είναι οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την αντίσταση των μονωτών σε θερμικό σοκ. παράμετρος. Τα μέτρα για τη βελτίωση της αντοχής σε θραύση θερμικού σοκ των υλικών μονωτών βασίζονται κυρίως στον αντίκτυπο διαφόρων παραμέτρων απόδοσης που εμπλέκονται στον παράγοντα αντοχής σε θραύση θερμικού σοκ στη θερμική σταθερότητα.

(1) Αυξήστε την αντοχή του υλικού σ, μειώστε το μέτρο ελαστικότητας Ε και αυξήστε το σ/Ε. Αυτό σημαίνει ότι το υλικό γίνεται πιο εύκαμπτο και μπορεί να απορροφήσει περισσότερη ελαστική ενέργεια καταπόνησης χωρίς ρωγμές, βελτιώνοντας έτσι τη θερμική σταθερότητα. Η θερμική καταπόνηση είναι μια συνάρτηση προστιθέμενης αξίας του συντελεστή ελαστικότητας. Γενικά, το μέτρο ελαστικότητας αυξάνεται με την αύξηση του ατομικού σθένους και τη μείωση της ατομικής ακτίνας. Επομένως, η επιλογή των κατάλληλων χημικών συστατικών είναι ένας τρόπος ελέγχου του συντελεστή ελαστικότητας των υλικών.

(2) Μειώστε τον γραμμικό συντελεστή διαστολής του υλικού. Η γραμμική διαστολή των στερεών υλικών προκαλείται από τη θερμική δόνηση των ατόμων. Η απόσταση ισορροπίας στον κρύσταλλο καθορίζεται από τη δυναμική ενέργεια μεταξύ των ατόμων. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, η δόνηση των ατόμων εντείνεται και η αντίστοιχη διαστολή της ατομικής απόστασης δείχνει μακροσκοπική γραμμική διαστολή. Τα υλικά με μικρό θα παράγουν μικρή θερμική καταπόνηση κάτω από την ίδια διαφορά θερμοκρασίας.

(3) Αυξήστε τη θερμική αγωγιμότητα λ του υλικού. Τα υλικά με μεγάλο λ μεταφέρουν γρήγορα θερμότητα, γεγονός που μπορεί να μετριάσει και να εξισορροπήσει τη μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού του υλικού, μειώνοντας έτσι τη συσσώρευση βραχυπρόθεσμης θερμικής καταπόνησης. Τα υλικά με καλό θερμικό σοκ πρέπει γενικά να έχουν υψηλή θερμική αγωγιμότητα.

 

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ: intl@gao-neng.com;

WeChat: 13868121671

Ο κατασκευαστής ISO9001+ISO14001+ISO45001 εστιάζει μόνο σε έναν τομέα εδώ και 20 χρόνια.