מהם הגורמים המשפיעים על הביצועים של לבני בידוד תרמי קלות משקל?

לבני בידוד תרמי קלות משקל יש מבנה מורכב וסביבת עבודה קשה, וגורמים רבים משפיעים על השפעת הבידוד התרמי שלהם. יתרה מכך, גורמים שונים משפיעים זה על זה וקשורים זה בזה, מה שמקשה על ביצוע הניתוח והמחקר. עם זאת, בין הגורמים המשפיעים הרבים, הרכב ומבנה החומר, חדירות האוויר וחדירות האוויר, צפיפות הצבר והטמפרטורה של לבני בידוד תרמי קלות משקל הם הגורמים העיקריים.

הרכב ומבנה החומר הרכב המינרלים הכימי והמבנה הגבישי של החומר הם הגורמים העיקריים המשפיעים על המוליכות התרמית של לבני בידוד קלות משקל. באופן כללי, ככל שהמבנה הגבישי של הלבנת הבידוד הקלת משקל מורכב יותר, כך המוליכות התרמית שלה נמוכה יותר. ניתן לחלק את השלב המוצק של חומר פשוט לשלב גבישי ושלב זכוכית. עקב רטט והתנגשות, אטומים (יונים) מעבירים אנרגיה קינטית מאטומים (יונים) בעלי אנרגיה קינטית גבוהה יותר לאטומים אחרים (יונים) בעלי אנרגיה קינטית נמוכה יותר, והאטומים (יונים) בשלב הזכוכית מסודרים בצורה לא מסודרת, כך שההתנגדות שנתקלת במהלך תנועה גבוהה מהסידור המסודר של שלבי גביש. לכן, המוליכות התרמית של שלב הזכוכית נמוכה מזו של השלב הגבישי. עם זאת, לאחר שהטמפרטורה עולה לרמה מסוימת, צמיגות שלב הזכוכית יורדת, ההתנגדות לתנועה של אטומים (יונים) יורדת, והמוליכות התרמית של שלב הזכוכית עולה. אבל השלב הגבישי הוא הפוך. כאשר הטמפרטורה עולה, האנרגיה הקינטית של האטומים (יונים) עולה והרעידה גדלה, כך שהמסלול החופשי מתקצר והמוליכות התרמית יורדת. במבנה הפנימי של לבני בידוד קלות, הפאזה המוצקה מופרדת על ידי נקבוביות רבות בגדלים שונים, ולא ניתן ליצור העברת פאזה מוצקה רציפה מבחינת חום. העברת חום פאזה גז מחליפה את רוב העברת החום של פאזה מוצקה, ולכן הולכת חום המקדם נמוך מאוד.

הנקבוביות והנקבוביות של חומרים עקשנים עם מאפייני נקבוביות עומדים ביחס הפוך למקדם המוליכות התרמית, ומקדם המוליכות התרמית עולה באופן ליניארי עם עליית הנקבוביות. בשלב זה, הביצועים של לבני בידוד קלות משקל בולטים במיוחד. אבל כאשר הנקבוביות זהה, ככל שגודל הנקבוביות קטן יותר, כך הפיזור אחיד יותר, והמוליכות התרמית נמוכה יותר. בנקבוביות בגודל קטן, האוויר בנקבוביות נספג לחלוטין בדפנות הנקבוביות, המוליכות התרמית בנקבוביות מופחתת והמוליכות התרמית בנקבוביות מופחתת. עם זאת, ככל שגודל חור האוויר גדל, קרינת החום על הדופן הפנימית של חור האוויר והעברת החום ההסעה של האוויר בחור האוויר גדלות, וגם המוליכות התרמית עולה. על פי ספרות רלוונטית, כאשר קרינת החום קטנה מאוד, במיוחד כאשר הנקבוביות הארוכות נוצרות בכיוון הסילון, הנקבוביות הקטנות מייצרות לרוב השפעות של קרינת חום. לפעמים, העברת החום של מוצר עם נקבוביות אחת גבוהה מזו של המוצר עם נקבוביות. תופעת ההתחממות. המוליכות התרמית של נקבוביות סגורות קטנה מזו של נקבוביות פתוחות.

למוליכות התרמית של לבני בידוד תרמי עם צפיפות תפזורת קלה יותר יש קשר ליניארי עם צפיפות התפזורת, כלומר, ככל שצפיפות התפזורת גדלה, גם המוליכות התרמית עולה. צפיפות הנפח משקפת ישירות את הנקבוביות הפנימית של לבני הבידוד הקלות. צפיפות התפזורת הנמוכה מצביעה על כך שיש הרבה נקבוביות בתוך המוצר, נקודות המגע בין החלקיקים המוצקים מצטמצמות, מוליכות החום של הפאזה המוצקה מופחתת והמוליכות התרמית מצטמצמת.

למוליכות התרמית של לבני בידוד תרמי בטמפרטורת האור יש קשר ליניארי עם הטמפרטורה, כלומר, המוליכות התרמית עולה עם עליית הטמפרטורה. בהשוואה לחומרים עקשנים צפופים, המוליכות התרמית של לבני בידוד קלות משקל יורדת עם עליית הטמפרטורה. הסיבה היא שחומרי עקשן צפופים מוליכים בעיקר חום בשלב המוצק. כאשר הטמפרטורה עולה, התנועה התרמית של מולקולות המוצר מתעצמת, והמוליכות התרמית עולה. המבנה של לבני בידוד קלות נשלט על ידי שלב הגז (65~78%). כאשר הטמפרטורה עולה, השינוי במוליכות התרמית תמיד קטן מזה של השלב המוצק.