建筑功能材料论文作业-浅谈绝热材料相关技术(文库版).doc

建筑功能材料论文作业 浅谈多孔型绝热材料性能影响因素 X X (中南大学土木工程学院 土木11级) 摘 要 本文从绝热材料热传递方式与基本原理出发，先由浅入深的介绍热流传递的相关途径，得出初步传热规律，引出相关影响因素；而后，对影响绝热材料性能的相关因素通过科学试验数据，进行详细研究、分析，继而得出相关结论；最后，由此推出多孔型绝热材料向纳米级发展的研究方向，顺便介绍几种典型绝热材料特性，并对全文进行总结。希望通过提供一个通俗易懂的理论基础，层层深入，逻辑严密，力求使读者对多孔型绝热材料的原理、特性、产品、研究发展有一个全面的了解，达到学习新知识的目的。 Abstract In this paper, the heat transfer from the heat insulating material way with the basic principle, the relevant heat transfer pathways introduced the first progressive approach, based on the preliminary heat transfer law, leads related factors; then, the relevant factors affecting the performance of insulation materials through scientific test data conduct a detailed study, analysis, and then draw conclusions; Finally, thereby launch research directions porous insulating material to nano-scale development, by the way describes several typical insulation material properties, and the full text summary. Hopes to provide a theoretical basis for a user-friendly, layers of depth, logical, and strive to make the reader principle porous insulation materials, features, products, research and development have a comprehensive understanding of the purpose of learning new knowledge. 关键词：多孔型绝热材料；热传递方式；体积密度；气孔尺寸；纳米级； 一、前言 绝热，即隔绝热量的传递，绝热材料正越来越广泛地被运用到电力、石化、化工、冶金、建材行业以及其他工业领域和人民的日常生活中，比如供热管道所采取的绝热措施对减少能源的浪费起到了很好的作用；建筑中采用保温墙体， 也降低了室内能源消耗；液化器的保温，低温液化气的运输，低温环境的获得与支持，各种低温下的应用等等都离不开绝热技术以及采用相应的绝热材料。多孔型绝热材料就是其中非常重要的一个类型。 二、绝热材料中传热基本原理 普通绝热材料中的热传导主要有热传导、热对流和热辐射三种方式，可由为导热系数表征材料特性。 （一）热传导 热传导是热量通过固体、液体或者气体介质的传递。热传导是由物质的分子热运动引起的，然后由高温环境传至低温环境。热流量依赖于物质分子热震动能力和堆积密度。 傅里叶定律，可知：热流传导能力与导热系数、温度梯度成正比。 其中q为热流，为导热系数，为温度梯度； （二）热对流 热对流是由离开热源时携带有热能的流体介质的质量迁移而传递热量的。 交换热量 ； 其中为对流换热系数，为壁面温度，为流体温度。 （三）热辐射 热辐射是通过电磁产生效应的，在绝对零度以上每一种物质都能发射电磁波。根据Stefan- Boltzmann（玻尔兹曼）定律，热流密度正比于绝对温度的4 次幂，换句话说，能量传递在高温时辐射占据主要地位。从一个固体表面到另一个固体表面的辐射热传递并不要求辐射区域之间有物质存在。这一特性导致从一个孔壁到另一个孔壁的辐射在气孔之间形成了短路，使绝热材料内部不再存在任何热辐射的障碍。也正是因为这一原因，随着温度的升高，多孔材料的有效热传递急剧增高。即： 物体单位表面积单位时间内发射的射线总能量； 其中，C为该物体的辐射系数，表征物质对外辐射能力。 影响多孔型绝热材料性能的因素 （一）针对三种热传递规律的小结 从上文中绝热材料传热基本原理，我们可以推理