1. لماذا هي مادة الألياف الخزفية الفائقة مادة خام استراتيجية؟
مواد الحماية الحرارية هي مواد وقائية للحياة اليومية ، والإنتاج الصناعي ، والمجالات العسكرية ، والتي تحتاج إلى حماية مكونات الخدمة التي تعمل في ظل درجة حرارة عالية أو ظروف درجات الحرارة المرتفعة للغاية لتجنب التلف أو التدمير. إن مبدأ المقاومة الحرارية لألياف السيراميك فائقة الدقة هو تأثير عدم الحمل الحراري ، وتأثير لوحة التدريع اللانهائي ، وتأثير المسار اللانهائي الذي جلبه بنيته المميزة. مبدأ عزل الحرارة هو كما يلي:
1) لا يوجد أي تأثير للحمل الحراري ، ومسامية عزل حرارة الألياف الخزفية الفائقة هي النانو ، ولا يمكن أن يتدفق الهواء الداخلي بحرية ؛
2) تأثير لوحة التدريع اللانهائي ، المسامية النانوية ، جدار مسامية لا حصر لها ، تقليل نقل حرارة الإشعاع إلى أدنى مستوى ؛
3) تأثير مسار الطول اللانهائي ، يحدث توصيل الحرارة على طول الجدار الفموي مع الجدار الفموي في النانو النانوي اللانهائي.
نظرًا لهيكله الفريد ، أظهر العزل الحراري الألياف الخزفي فائقة الأداء أداءً ممتازًا في العديد من المجالات ، مثل الحرارية والصوتية والبصرية والكهربائية والميكانيكية وما إلى ذلك. حقول أخرى. في مركبات الطاقة الجديدة ، كان العزل الحراري الألياف السيراميك فائق الدقة ضروريًا لأنظمة الحماية السلبية. يستخدم بشكل أساسي للعزل المادي بين خلايا البطارية والوحدات النمطية والحزم. في الصناعات الطيران والفضاء ، تعد الألياف الخزفية الفائقة المادة الخامة للمواد المركبة الخزفية المتقدمة ، لذلك فهي مادة خام استراتيجية في مجال الفضاء الجوي وبيئات الخدمة المتطرفة الأخرى.
2. تكنولوجيا التصنيع لصناعة مواد الغزل الخزفية الفائقة
استنادًا إلى تقنية تحقيق تصنيع الألياف الدقيقة المطورة بالكامل ، والمعدات المطابقة ، والعملية ، تم تطوير تقنية الإعداد الكلي لمواد الألياف الدقيقة مع نسبة طول إلى قطر ≥1000 بناءً على غزل الغاز. تستخدم تقنية غزل الغاز تدفق الهواء عالي السرعة لقص المحلول وتشويهه (السائل المنصهر) ، ويشكل سطح القطرات طائرة ، وقص الرياح وتمتد لإعداد الألياف الدقيقة. يمكن ضبط قطر الألياف المعدة في نطاق 100nm-1000nm. تقنية غزل الهواء عالية السرعة مناسبة لإعداد فعالة ، يمكن التحكم فيها ، على نطاق واسع للألياف الدقيقة في أنظمة المواد المختلفة. إنه مثالي لتصنيع مختلف الألياف الدقيقة للبوليمرات والبوليمرات متعددة الأنظمة مثل القواعد المعدنية والخزفية. يمكن أن يحسن بسرعة كفاءة الإنتاج للألياف الدقيقة وتقليل تكلفة وحدة المنتج. يحافظ قطن الألياف السيراميك على قطر يصل إلى 100 نانومتر ، والمواد غير العضوية النقية ، على مرونة جيدة ومرونة في ظل ظروف درجات حرارة عالية الفائقة وفائقة ، ولا يتمتع بعدم السحق وإزالة الخبث ، ولديها مقاومة للتعب الممتازة ، والأداء الممتاز الممتاز ، أداء adiabatic ممتاز واستقرار درجات الحرارة العالية.
في الوقت الحاضر ، يتم تطبيق التكنولوجيا على الألياف الدقيقة للبوليمر ومواد الترشيح في ترشيح الهواء الراقي ، وترشيح المياه ، وغيرها من الحقول ؛ الألياف الدقيقة والمنتجات الخزفية لعزل حرارة خفيفة للغاية في حقل بطاريات الطاقة والفضاء الجديدة ؛ جامع ألياف الكربون المجمع ومواد الإلكترود لحقول تخزين الطاقة الكهروكيميائية مثل طاقة الليثيوم ؛ الألياف الدقيقة الفضية والأقطاب الشفافة للإلكترونيات المرنة ؛ تم إحراز تقدم فني في مجالات الألياف الدقيقة الوظيفية لاستخراج اليورانيوم من مياه البحر.
3. التطبيقات الرئيسية لمواد الألياف الخزفية الفائقة
في الجانب المدني ، يمكن استخدام مواد الألياف الخزفية الفائقة على نطاق واسع في حماية مركبات الطاقة الجديدة ، وحماية سلامة بطارية الطاقة ، وحماية سلامة بطارية تخزين الطاقة ، والحفاظ على طاقة خطوط الأنابيب الصناعية ، والحفاظ على طاقة البناء ، والحقول الطبية الحيوية ، وغيرها من الصناعات والحقول.
في مجال الدفاع ، يعد نظام الحماية الحرارية الموثوقة أحد الأنظمة الحرجة للرحلة الآمنة للمركبة الفضائية عالية الأداء ، وتصميم بنية الحماية الحرارية واختيار مواد الحماية الحرارية هي مفاتيح التصميم والتطوير من تطوير نظام الحماية الحرارية. تعد مادة الألياف الخزفية الفائقة واحدة من المواد الرائدة للحماية الحرارية لطائرات الفضاء بسبب مقاومة درجات الحرارة العالية الممتازة ، ومقاومة التآكل ، وخصائص عزل الحرارة. كمواد عازلة عالية الحرارة ، لديها احتمال كبير في السوق في الصناعات الطيران والطيران والجيش.