Az ECOMIX működési elve

Az ECOMIX festékadalék egy nanotechnológiás hőszigetelő vékonybevonatok előállítására szolgáló termék, ami 10-106 mikron szemnagyságú üreges kerámiaszemcsékből áll.

Az ECOMIX festékadalék működésének megértéséhez tekintsük át a hő terjedési formáit hőszigetelő anyagban:

  1. Hővezetés:
    Szilárd anyagban, részecskéről részecskére terjed a hő, az anyagrészecskék rezgési energiájának átadásán alapszik.

  2. Hőáramlás:
    Mozgó anyagrészecskék közvetítik a hőt. (levegő konvekciója a pórusokban)

  3. Hősugárzás:
    Elektromágneses hullámok alakjában terjed a hő (infravörös tartományban).

Az üreges gyöngyök magas hőmérsékletű kerámiaolvadékból készülnek; belsejükben - lehűlésüket követően- viszonylagosan vákuum alakul ki. Ezekben a mikroméretű vákuumterekben már nem a megszokott módon érvényesülnek a hő terjedésével és vezetésével kapcsolatos törvényszerűségek.
 

Az ECOMIX a következő módon csökkenti a hőterjedést (lásd kép):

  1. Külső hősugárzás csökkenése:
    A kerámiagyöngyök az IR hősugárzás kb 85%-át a felületről reflexióval visszatükrözik.

  2. Hővezetés (hőátadás) csökkenése:
    A gyöngyök össz felülete nagy, az érintkezési felületük viszont nagyon kicsi, ezáltal jelentősen megnő a hőterjedés útja; lelassul a hővezetés.

  3. Hőáramlás (konvekció) csökkenése:
    A vákuum térben minimális a gázmolekulák ütközése, így jelentéktelen a konvekciós hőáramlás.

  4. A belső tér hősugárzásának csökkenése:
    A gyöngyök belső üregének mérete kb. 8-100 mikron, ami közel azonos, mint az infravörös hősugárzás hullámhossza lambda = 1mikron÷100 mikron. A belső kerámiafelület „hőtükörként" működve, a hősugárzás nagy részét visszatükrözi, illetve szétszórja.

 

abra1

 

A nanotechnológiás hőszigetelő vékonybevonatok hőszigetelési mechanizmusát lemodellezte:

Dr. Orbán József
Tanszékvezető főiskolai tanár
PTE-PMMIK

Köszönjük segítségét!