ارزیابی خواص گرمایی کامپوزیت های مقاوم به دمای زیاد در شرایط شار گرمایی مختلف

نویسندگان

احمد رضا بهرامیان

آزاده سیفی

چکیده

برای حفاظت از سازه ­ها در شرایط شوک ­های گرمایی ناگهانی، استفاده از عایق ­های گرمایی غیرفعال، به­ ویژه کامپوزیت­ های فداشونده زغال گذار نسبت به سایر روش ­های حفاظت گرمایی مؤثرتر و به­ صرفه تر است. افزون بر مدون­ نبودن دانش طراحی عایق گرمایی با ضخامت بهینه در شرایط واقعی، مهم ­ترین محدودیت ­های گزارش شده درباره این عایق­ های فداشونده سرعت به نسبت زیاد خوردگی ناشی از جریان گاز داغ و کم­بودن مقاومت مکانیکی زغال تشکیل شده حاصل از فرایند فداشدن است. در این پژوهش، کامپوزیت سرامیکی سیالون (sialon) تقویت شده با الیاف کربن به عنوان نمونه ­ای از سپرهای گرمایی مقاوم به دمای زیاد با هدف غلبه بر محدودیت­ های مزبور ارائه شده است. ارزیابی کارایی حفاظت گرمایی این سامانه کامپوزیتی با تعیین کمی سرعت فداشوندگی و نفوذ گرمایی مؤثر در شرایط شارهای گرمایی مختلف اعمال شده به کمک آزمون شعله اکسی­ استیلن و مدل­ سازی فرایند فداشدن انجام شد. طبق نتایج این پژوهش، کامپوزیت مزبور به عنوان سپر گرمایی فداشونده دما زیاد و کارآمد پیشنهاد شده است. زیرا نسبت به کامپوزیت ­های مشابه در شرایط یکسان آزمون­ های فداشوندگی، کامپوزیت سرامیکی سیالون تقویت شده با الیاف کربن کارایی بیشتری نشان می­ دهد. در شارهای گرمایی ۸۵۰۰  و kw/m2 ۵۰۰۰ سرعت خوردگی (فداشوندگی) کامپوزیت مدنظر به ترتیب برابر با    ۰/۰۷۵ و mm/s ۰/۰۲۶ است. همچنین کامپوزیت مزبور در شار گرمایی kw/m2 ۲۵۰۰ و در زمان اعمال شار کمتر از  ۲۵ ثانیه مقاومت در برابر شوک گرمایی خوبی نشان می دهد. به ­طوری که بیشترین مقدار کاهش استحکام خمشی در این شرایط %۲۳/۴ است.

منابع مشابه

ارزیابی خواص گرمایی کامپوزیت‌های مقاوم به دمای زیاد در شرایط شار گرمایی مختلف

برای حفاظت از سازه‌­ها در شرایط شوک‌­های گرمایی ناگهانی، استفاده از عایق‌­های گرمایی غیرفعال، به­ ویژه کامپوزیت­‌های فداشونده زغال‌گذار نسبت به سایر روش‌­های حفاظت گرمایی مؤثرتر و به­ صرفه‌تر است. افزون بر مدون­ نبودن دانش طراحی عایق گرمایی با ضخامت بهینه در شرایط واقعی، مهم‌­ترین محدودیت‌­های گزارش شده درباره این عایق­‌های فداشونده سرعت به نسبت زیاد خوردگی ناشی از جریان گاز داغ و کم­بودن مقاوم...

متن کامل

خواص مکانیکی دینامیکی و گرمایی کامپوزیت های هیبریدی باگاس/الیاف شیشه/پلی پروپیلن

این پژوهش به منظور ارزیابی خواص گرمایی و مکانیکی دینامیکی کامپوزیت های هیبریدی باگاس/الیاف شیشه/پلی پروپیلن انجام شد. کامپوزیت های هیبریدی با روش اختلاط مذاب ساخته شدند و خواص آنها با آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی(DSC) و آزمون مکانیکی دینامیکی(DMA) مورد بررسی فرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی مشخص کرد که با افزودن باگاس و الیاف شیشه، دمای ذوب و دمای بلورینگی به دماهای بالاتر ان...

متن کامل

توسعه مدل توزیع دما و شار گرمایی در یک مقطع عمقی چندلایه با درنظرگرفتن مؤلفه‌های تولید گرما و رسانش گرمایی

بخش قابل‌توجهی از گرمای مشاهده شده در سطح زمین، در مرکز زمین تولید می­شود و بخشی دیگر نیز حاصل واپاشی مواد پرتوزا در پوسته است. این گرما با روش­های هدایت و همرفت، به سطح زمین منتقل می­شود. دانستن شیب حرارتی زمین می­تواند در برآورد میزان بلوغ و دگرگونی مواد آلی هیدروکربن­زا و برآورد سن نسبی هیدروکربن­زایی سنگ منشأ مفید باشد. اهمیت محاسبه توزیع دما و شار گرمایی در زمین آنجا مشخص­تر می­شود ک...

متن کامل

تغییرات طولانی مدت شار گرمایی بین دریای خزر و جو

به منظور مطالعه تغییرات طولانی مدت (کلیماتولوژیک) انتقال حرارت بین دریای خزر و جو، شار گرمایی خالص و مولفه های تابش خورشیدی، تابش فرو سرخ، گرمای نهان، گرمای محسوس و همچنین تبخیر در حوضه دریای خزر برای یک دوره ٢٥ ساله (١٩٨٥-٢٠٠٩) محاسبه شدند. بدین منظور مقادیر مولفه های شار با استفاده از داده های بازتحلیل و روابط تجربی انتقال حرارت محاسبه گردیدند. مقدار متوسط برآورد شده برای دوره ٢٥ساله Wm-2 ٦٩/...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر

ناشر: پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران

ISSN 1016-3255

دوره 27

شماره 2 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023