بهبود خواص حرارتی ابرعایق چندلایه بر پایه ایروژل نووالاک

در بین مواد بشرساخت، ایروژل دارای کمترین ضریب هدایت حرارتی است. کمترین میزان هدایت حرارتی که ایروژل می تواند داشته باشد، معادل هدایت حرارتی گاز هوا، W/mK۰۲۱/۰ است. در برخی کاربردها، هدایت حرارتی بسیار کمتری مورد نیاز است. در این تحقیق از ایروژل نووالاک به عنوان جداکننده در طراحی و ساخت ابرعایق چندلایه با صفحات بازتابشی آلومینیوم استفاده شده است. عملکرد این عایق ها به شدت به چگالی، تخلخل و ابعادحفرات جداکنند های ایروژل و همچنین تعداد لایه در واحد ضخامت کل عایق چندلایه وابسته است. در این تحقیق به منظور کاهش هدایت حرارتی موثر عایق های چندلایه، دو متغیر چگالی جداکننده ایروژل جداکننده و نسبت تعداد لایه در ضخامت عایق(چگالی لایه)، برای شرایط مرزی دمایی ˚C۲۵ تا ˚C۲۰۰ مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا، با بررسی تاثیر تغییرات چگالی ایروژل نووالاک بر هدایت حرارتی، ایروژل نووالاک با چگالی g/cm۳ ۰۷۶/۰ به عنوان بهترین جداکننده در عایق چندلایه انتخاب شد، و در بخش بعدی، نسبت ۲۵ لایه در هر سانتی متر از ضخامت عایق به عنوان بهترین چگالی لایه انتخاب شد. در نهایت با ساخت عایق چندلایه بر اساس این نتایج، عایق با ضریب هدایت حرارتی موثر حدود W/mK۴-۱۰×۵ بدون اعمال خلا در لایه جداکننده حاصل شد.

کلیدواژه ها:

Multilayer super insulator ، Polymeric aerogels ، Nano-structure spacer ، Reflector layer ، ابرعایق های چندلایه ، ایروژل پلیمری ، جداکننده نانوساختار ، لایه بازتابشی