Bài giảng Công nghệ vật liệu cách nhiệt - Chương 3: Các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn cung cấp những kiến thức về phân loại các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn; giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn.
Trang 1Chương III: Các phương pháp chế tạo vật
liệu có cấu trúc rỗng lớn
I Phân loại các phương pháp chế tạo
vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
II Giới thiệu sơ lược nội dung của các
phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
Trang 2I Phân loại các phương pháp chế tạo vật
liệu có cấu trúc rỗng lớn:
Nhiệm vụ công nghệ chủ yếu trong chế tạo vật liệu cách nhiệt là tạo ra cấu trúc rỗng lớn với các lỗ rỗng có đặc trưng mong muốn.
Có nhiều phương pháp tạo cho vật liệu có cấu trúc rỗng khác nhau, tuy vậy có thể phân các phương pháp tạo rỗng thành 6 nhóm chủ yếu sau:
Trang 3I Phân loại các phương pháp chế tạo vật
liệu có cấu trúc rỗng lớn:
Phương pháp phồng nở.
Phương pháp tách chất tạo rỗng.
Phương pháp sắp xếp không chặt chẽ.
Phương pháp kết khối tiếp xúc.
Phương pháp kết khối thể tích.
Phương pháp tạo cấu trúc rỗng hỗn hợp.
Trang 4II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
1 Phương pháp phồng nở:
Phương pháp này bao gồm các dạng tạo rỗng như sau:
Phương pháp tạo khí
Phương pháp tạo bọt
Phương pháp cuốn khí
Phương pháp khoáng hóa khô bọt kỹ thuật
Trang 5II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
1 Phương pháp phồng nở:
a Phương pháp tạo khí:
Thực chất của phương pháp tạo khí là trong quá trình chế tạo chất khí sinh ra trong khối tích của vật liệu ở trạng thái nhớt dẻo có tác dụng phồng nở tạo ra cấu trúc rỗng
Trang 6II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
1 Phương pháp phồng nở:
b Phương pháp tạo bọt:
Theo phương pháp này trong quá trình chế tạo hỗn hợp được tạo rỗng bằng cách trộn lẫn bọt
kỹ thuật đã được chuẩn bị trước với hỗn hợp vữa lỏng => tạo ra hỗn hợp xốp có độ rỗng xác định
Trang 7II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
1 Phương pháp phồng nở:
c Phương pháp cuốn khí:
Theo phương pháp này trong quá trình chế tạo một lượng không khí từ môi trường bên ngoài được cuốn vào trong lúc đang chuẩn bị hỗn hợp tạo hình => tạo ra cấu trúc rỗng trong hỗn hợp (nhờ trong hỗn hợp có chứa phụ gia hoạt động
bề mặt – phụ gia cuốn khí)
Trang 8II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
1 Phương pháp phồng nở:
d Phương pháp khoáng hóa khô bọt kỹ thuật:
Phương pháp này gần giống với phương pháp tạo bọt trình bày ở trên chỉ khác là trong quá trình chế tạo theo phương pháp này bọt kỹ thuật sau khi chuẩn bị xong được trộn trước với bột khoáng, sau đó mới đem nhào trộn bọt đã được khoáng hóa với hỗn hợp vữa lỏng => tạo
ra hỗn hợp xốp có độ rỗng xác định (như phương pháp tạo bọt)
Trang 9II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
2 Phương pháp tách chất tạo rỗng:
Theo phương pháp này trong quá trình chế tạo
độ rỗng được tạo ra bởi không gian do chất tạo rỗng chiếm chỗ để lại sau khi chúng bị tách ra khỏi khối vật liệu
Lưu ý: chất tạo rỗng sử dụng trong phương pháp này thường bị bay hơi ở điều kiện nhiệt
độ trung bình hoặc cháy ở điều kiện nhiệt độ cao
Trang 10II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
3 Phương pháp sắp xếp không chặt chẽ:
Phương pháp sắp xếp không chặt chẽ là phương pháp tạo rỗng phổ biến đối với vật liệu
có cấu trúc sợi hoặc hạt
Trong vật liệu cấu trúc sợi, độ rỗng được tạo ra bởi không gian giữa các sợi sắp xếp không theo một trật tự nhất định
Đối với vật liệu cấu trúc dạng hạt, độ rỗng chủ yếu được tạo ra bởi độ hổng giữa các hạt
Trang 11II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
4 Phương pháp kết khối tiếp xúc:
Theo phương pháp này trong quá trình chế tạo cấu trúc rỗng của vật liệu được tạo ra bằng cách kết khối các hạt hoặc sợi rời rạc tại các điểm tiếp xúc bằng lớp chất kết dính mỏng
Trang 12II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
5 Phương pháp kết khối thể tích:
Theo phương pháp này trong quá trình chế tạo các hạt hay sợi vật liệu được liên kết thành khối bởi chất kết dính có hàm lượng đủ lớn để chiếm toàn bộ không gian xung quanh hạt hoặc sợi vật liệu, còn độ rỗng được tạo ra trong trường hợp này chính là độ rỗng của các hạt hay sợi vật liệu
Trang 13II Giới thiệu sơ lược nội dung của các phương pháp chế tạo vật liệu có cấu trúc rỗng lớn:
6 Phương pháp tạo cấu trúc rỗng hỗn hợp:
Khi áp dụng phương pháp này trong chế tạo vật liệu cách nhiệt thì ta có thể sử dụng cùng lúc hai hoặc nhiều phương pháp tạo rỗng khác nhau (các phương pháp này đã giới thiệu ở trên) để chế tạo vật liệu cách nhiệt
Mục đích của việc kết hợp nhiều phương pháp tạo rỗng khác nhau trong cùng một loại vật liệu
là nhằm tăng độ rỗng toàn phần của chúng
Trang 14CÂU HỎI LT CHƯƠNG 3: