輻射傳熱涂料

志盛威華  金工 - 13661287359

輻射傳熱涂料，以熱輻射的方式幫助基材降溫或者提高設(shè)備熱效率的涂料。

工業(yè)窯爐、爐膛、鍋爐，通常工作溫度在1000℃以上，爐體結(jié)構(gòu)的材料主要是各種耐火材料如高磚、石英砂、粘土磚、澆注料、陶瓷纖維等，它們既是爐體的結(jié)構(gòu)材料，又是隔熱保溫、耐磨抗沖刷材料，還參與輻射熱交換過程，因而它們的熱輻射性能和保溫性能決定了窯爐的熱能利用效率。然而使用單一的材料很難同時(shí)達(dá)到結(jié)構(gòu)的牢固性、高保溫性和高熱量輻射性的要求。

一般而言，當(dāng)加熱爐爐膛內(nèi)的溫度在800℃以下時(shí)，熱量以熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流為主，輻射傳熱為輔；800℃以上時(shí)，熱量傳遞以輻射為主，輻射傳熱是對(duì)流傳熱的15倍，占總熱量傳遞的80%以上。高溫輻射能量波長(zhǎng)大多數(shù)集中在1~5μm波段，例如在1000℃和1300℃時(shí)，分別有大約76%和85%的輻射能量集中在這一波段內(nèi)。常溫下耐火材料的發(fā)射率一般為0.6~0.8，隨著爐溫的升高，輻射率還會(huì)大幅度下降，高溫下只有0.4~0.5，大量的熱量通過爐壁向別處傳遞，是的內(nèi)部物料總體溫度降低，造成了大量的熱量浪費(fèi)、成本提高，甚至于物料溫度達(dá)不到設(shè)定溫度，造成工藝失敗。

輻射傳熱涂料，通常采用無機(jī)硅酸鹽復(fù)合體系作為成膜物質(zhì)，加入過渡族元素氧化物如氧化鋯、稀土氧化物等填料，使得固化成型涂膜具有良好較高且穩(wěn)定的紅外發(fā)射率，耐溫性能穩(wěn)定，高溫下輻射率強(qiáng)、耐蝕性好、硬度高、耐磨性能優(yōu)。

其工作原理并不是反射傳遞過來的熱量，而是先吸收輻射和對(duì)流的傳熱，在將吸收熱量的85~95％以輻射傳熱的形式傳遞出去，被低溫內(nèi)壁和加熱體吸收，從而提高了熱量的利用效率。因此輻射傳熱涂料可以用于提升熱效率和降低材料表面溫度。

以志盛威華的ZS-1061為例，ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料在1~15μm波譜范圍內(nèi)都具有很高的發(fā)射率。常溫下耐火材料的發(fā)射率一般為0.6~0.8，隨著爐溫的升高，輻射率還會(huì)大幅度下降，高溫下只有0.4~0.5，而ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料在800℃至1800℃都可以一直保持0.9以上的紅外發(fā)射率。