Dimensioni comuni del carburo di silicio verde utilizzato come opacizzante
I. Dimensione delle particelle (scattering di Mie corrispondente alla radiazione infrarossa ad alta temperatura a 2,5~7 μm)
D50 ottimale: 2,5～3,5 μm, intervallo di dimensioni delle particelle applicabile in generale: 0,5～5 μm
Questa dimensione delle particelle corrisponde alla lunghezza d’onda della radiazione termica ad alta temperatura, garantendo la massima efficienza nella diffusione e nell’assorbimento degli infrarossi, il che la rende la gamma standard di dimensioni delle particelle per gli opacizzanti in aerogel.
II. Tabella di conversione tra granulometria comune e dimensione media delle particelle (D50, μm)
| Granulometria del carburo di silicio verde | Dimensione mediana delle particelle D50 (μm) | Idoneità all’uso di opacizzante | Descrizione dell’applicazione |
|---|---|---|---|
| 4000# | ≈2,5～3,0 | ✅ Grado generale preferito | Opacizzante di grado standard prodotto in serie nel settore; prestazioni di estinzione della luce bilanciate, buona disperdibilità e rapporto costo-efficacia |
| 3000# | ≈4,0～4,5 | ✅ Grado comunemente utilizzato | Efficienza opacizzante leggermente inferiore, più facile da sospendere e disperdere, comodo per l’alimentazione e la lavorazione |
| 5000# / 6000# | ≈1,5～2,0 | ✅ Per formulazioni di alta precisione | Applicabile ad aerogel ultrasottili e pannelli isolanti termici a bassa densità; prestazioni di opacizzazione superiori con costi di fresatura più elevati. |
| Grana 2000# e superiori (>6 μm) | ≥6,7 | ❌ Sconsigliato | Le dimensioni eccessivamente grandi delle particelle non corrispondono alla lunghezza d’onda infrarossa, con conseguente drastica riduzione dell’efficienza opacizzante. |
III. Raccomandazioni di selezione per diverse condizioni di lavoro
Pannelli isolanti termici convenzionali in aerogel e microporosi (formulazione per il 90% di produzione di massa)
Grado consigliato: carburo di silicio verde 4000# con D50 ≈ 2,5~3 μm, dosaggio tipico: 8%~15%
Formulazioni di aerogel a bassa densità e ultrasottili
Granulometria consigliata: 5000~6000# (1,5~2 μm). Le particelle più fini riempiono i pori interni e consentono una schermatura uniforme dalla luce.
Pannelli in fibra per isolamento termico generale a basso costo
Grado opzionale: 3000# (4~4,5 μm), caratterizzato da una minore difficoltà di dispersione durante la lavorazione.
IV. Specifiche obbligatorie delle materie prime
- Purezza: SiC ≥ 98,5%; basso contenuto di carbonio libero e ossido di ferro per evitare lo scolorimento alle alte temperature.
- Distribuzione granulometrica ristretta, priva di particelle grossolane di dimensioni eccessive per evitare la perforazione della struttura porosa dell’aerogel.
- È possibile ricorrere alla modifica della superficie per migliorare la compatibilità e la disperdibilità nei sistemi a base di silice.
