Silika jel soğuk direncinin temeli
Silikon kauçuk olarak da bilinen silikon, alternatif silikon ve oksijen atomlarından oluşan bir ana zincire sahip bir elastomer ve silikon atomları yoluyla diğer organik gruplara bağlı yan zincirlerdir. Bu özel moleküler yapı, silika jeline mükemmel ısı direnci, soğuk direnç, oksidasyon direnci, radyasyon direnci ve elektrik yalıtım özellikleri verir. Silika jelin soğuk direnci özellikle olağanüstüdür ve esnekliğini ve mekanik özelliklerini son derece düşük sıcaklıklarda koruyabilir, bu da esas olarak moleküler zincirinin esnekliğinden ve stabilitesinden kaynaklanır.
Silika jelinin bir uygulama formu olarak, silikon içi boş şekilli lif ayrıca silika jelin soğuk direncini miras alır. Bu fiberin içi boş yapısı ve şekilli kesit tasarımı sadece spesifik yüzey alanını ve hava geçirgenliğini geliştirmekle kalmaz, aynı zamanda düşük sıcaklık ortamlarındaki stabilitesini de arttırır. -60 ℃ ila 200 ℃ geniş bir sıcaklık aralığında (bazı yüksek sıcaklığa dayanıklı silika jelleri daha yüksek sıcaklıklara ulaşabilir), silikon içi boş şekilli lifler, aşırı iklim koşullarında kullanılmayı mümkün kılan iyi fiziksel ve kimyasal özellikleri koruyabilir.
Düşük sıcaklık ortamlarında performans değişiklikleri
Silikon içi boş şekilli lifler düşük sıcaklıklarda iyi stabiliteye sahip olsa da, performansları yine de belirli bir ölçüde değişecektir. Düşük sıcaklık koşullarında, silikon moleküler zincirlerin hareketi inhibe edilir ve moleküller arasındaki etkileşim kuvveti arttırılır, bu da lifin sertliğinde bir artış ve elastik modülde bir artışa neden olur, böylece belirli bir sertleştirme fenomeni gösterir. Bu sertleştirme fenomeni lifin yumuşaklığını ve sünekliğini azaltacak olsa da, genellikle genel yapısı ve işlevi üzerinde ciddi bir etkisi yoktur.
Ek olarak, yaklaşık -20 ° C'lik düşük sıcaklıklarda, silikon ürünler de hafif sertlik değişiklikleri ve doğrusal genişleme yaşayabilir. Bunun nedeni, düşük sıcaklığın silikon moleküler zincirler arasındaki mesafenin değişmesine neden olması ve moleküler zincirlerin daha yakından düzenlenmesi, böylece malzemenin sertliğini arttırmasıdır. Aynı zamanda, silikonun küçük termal genleşme katsayısı nedeniyle, doğrusal genleşme fenomeni nispeten zayıftır ve lifin ciddi büzülmesine veya deformasyonuna neden olmaz.
Uygulama avantajları ve zorluklar
Düşük sıcaklıklı ortamlarda silikon içi boş şekilli liflerin performans stabilitesi, birden fazla alandaki uygulaması için güçlü destek sağlar. Tekstil endüstrisinde, bu lif termal iç çamaşırı, dış mekan giysileri vb. Yapmak için kullanılabilir. Mükemmel nefes alabilirliği ve sıcaklık tutma özellikleri, kullanıcının soğuk havalarda bile rahat kalmasına izin verir. Filtrasyon alanında, silika içi boş şekilli liflerin düşük sıcaklıkta stabilitesi, onları düşük sıcaklık ortamlarında stabil filtrasyon verimliliği ve direnci koruyabilen yüksek verimli hava filtreleri üretmek için ideal bir malzeme haline getirir. Ek olarak, termal yalıtım malzemeleri, otomotiv contaları vb. Tarlalarında, silika içi boş şekilli lifler de çok çeşitli uygulama beklentileri göstermektedir.
Bununla birlikte, düşük sıcaklıklı ortamlarda silika içi boş şekilli liflerin uygulanması da bazı zorluklarla karşı karşıyadır. Örneğin, son derece düşük sıcaklıklarda, liflerin sertleşmesi belirli alanlarda uygulamalarını sınırlayabilir. Aynı zamanda, düşük sıcaklıklı ortamlarda işleme ve kalıplama zorluğu da artacaktır, bu da üretim süreçlerine ve ekipmanlarına daha yüksek gereksinimler ortaya çıkarır. .