核壳结构遮光剂对SiO2气凝胶辐射传热的影响

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纯SiO2气凝胶在波长小于8μm范围内几乎透明,加入一定量的遮光剂可以有效抑制辐射传热从而提高气凝胶的高温隔热性能。本文根据分层Mie散射理论和扩散近似理论,研究了不同种类核壳结构的遮光剂如SiO2、SiC、炭黑(Carbon)空心球结构和Carbon/SiO2和Carbon/SiC双层球结构的遮光特性和遮光剂掺杂气凝胶的辐射热导率,研究表明:空心结构遮光剂在对遮光性能影响不大的情况下,可以极大的降低遮光剂-气凝胶复合材料的密度;Carbon/SiC遮光剂的遮光性能与纯炭黑相当,可应用于高温隔热材料中。本研究对新型遮光剂的设计以及气凝胶复合材料性能的优化具有重要的指导意义。
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