Ứng dụng bột vi mô silicon carbide xanh trong sản xuất tấm cách nhiệt nano
Silicon carbide xanh, còn được gọi là carborundum xanh và SiC xanh, viết tắt là “GC”, được sản xuất trong lò điện trở trong từ cát silic và than cốc dầu mỏ (có thêm muối trong quá trình nấu chảy), có độ cứng, độ dẫn nhiệt và độ bền cao.
Bột siêu mịn silicon carbide màu xanh lá cây chủ yếu được sử dụng làm chất cản sáng hiệu quả cao và chất độn gia cường trong sản xuất tấm cách nhiệt nano. Bằng cách ngăn chặn bức xạ nhiệt ở nhiệt độ cao và cải thiện các tính chất cơ học của tấm, nó giải quyết được vấn đề của các vật liệu cách nhiệt nano truyền thống là “khó đạt được đồng thời khả năng cách nhiệt và độ bền”.
Vai trò cốt lõi của cacbua silic xanh
Ngăn chặn bức xạ nhiệt (hiệu ứng che nắng): Silica hun khói và các chất nền khác bên trong tấm cách nhiệt nano sẽ tạo ra bức xạ nhiệt đáng kể ở nhiệt độ cao (>600℃). Bột silicon carbide siêu mịn màu xanh lá cây có đặc tính hấp thụ quang học tuyệt vời, có thể hấp thụ và tán xạ bức xạ hồng ngoại một cách hiệu quả, làm giảm đáng kể hệ số truyền nhiệt bức xạ, từ đó cải thiện hiệu quả cách nhiệt tổng thể trong khi vẫn duy trì độ dẫn nhiệt thấp.
Tăng cường độ bền cấu trúc: Silicon carbide xanh có độ cứng Mohs lên đến 9,4 và ổn định về mặt hóa học. Khi được kết hợp vào một ma trận mềm chủ yếu bao gồm silica nung và sợi, nó hoạt động như một “khung xương vi mô” hỗ trợ, cải thiện đáng kể độ bền nén và uốn của tấm cách nhiệt nano và giảm tỷ lệ hư hỏng trong quá trình vận chuyển và sử dụng.
Độ ổn định nhiệt độ cao được tối ưu hóa: Với điểm nóng chảy cao (khoảng 2700℃) và hệ số giãn nở nhiệt thấp, bột siêu mịn silicon carbide xanh giúp tăng cường khả năng chống sốc nhiệt của các tấm composite dưới sự chênh lệch nhiệt độ khắc nghiệt, ngăn ngừa nứt hoặc vỡ vụn do quá trình gia nhiệt và làm nguội lặp đi lặp lại.