3 / 14
Анализ структурных и теплофизических характеристик высокопористой…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 1·2017 3
Диаметр и длина волокон.
При выборе класса базальтовых во-
локон для изготовления ТИП исходят из того, что минимальной теп-
лопроводностью обладают элементарные волокна из базальта (рис. 1)
диаметром 3 мкм и менее. Кроме того, при малых диаметрах увели-
чивается тепловое сопротивление материала вследствие увеличения
удельной поверхности волокон.
Рис. 1.
Зависимость коэффициента тепло-
проводности базальтовых волокон от их
диаметра при различных температурах:
1
—
T
ср
=50 °С;
2
— 300 °С;
3
— 500 °С
Рис. 2.
Зависимость от температуры
коэффициента теплопроводности су-
хого воздуха (
1
), базальтовых волокон
диаметром 3 мкм (
2
); 1,5 мкм (
3
) и ба-
зальтовой теплоизоляции плотностью
95…125 кг/м
3
в виде прошитого ру-
лонного материала из исходных шта-
пельных волокон
В настоящее время из исходных базальтовых супертонких воло-
кон длиной 50...60 мм воздушным методом получают высокопори-
стый огнезащитный рулонный прошивной материал [15] плотностью
95…125 кг/м
3
или прошивной мат [16] плотностью 25…60 кг/м
3
и
пористостью 95…98 %, имеющие сравнительно высокие коэффици-
енты теплопроводности (рис. 2, [15]). Это объясняется тем, что при
изготовлении рулонного материала или мата структура получается
неоднородной, содержит неволокнистые включения, а при наличии
высокой пористости в области температур около 500
°
С становится
заметным лучистый перенос теплоты.
Для получения равномерной и высокопористой структуры ба-
зальтовой теплоизоляции необходимо исходные базальтовые супер-
тонкие волокна длиной 50...60 мм измельчить до 1,0…1,5 мм. Про-
цесс дезинтеграции базальтовых штапельных волокон производится
в пропеллерной мешалке в жидкой (водной) среде (рис. 3) при кон-