Gängige Größe von grünem Siliciumcarbid, das als Trübungsmittel verwendet wird
I. Partikelgröße (Mie-Streuung angepasst an Hochtemperatur-Infrarotstrahlung bei 2,5–7 μm)
Optimaler D50-Wert: 2,5–3,5 μm, allgemeiner anwendbarer Partikelgrößenbereich: 0,5–5 μm
Diese Partikelgröße entspricht der Wellenlänge der Hochtemperatur-Wärmestrahlung und bietet somit die höchste Effizienz bei der Infrarotstreuung und -absorption. Sie ist daher der Standard-Partikelgrößenbereich für Aerogel-Trübungsmittel.
II. Umrechnungstabelle für gängige Korngrößen und mittlere Partikelgröße (D50, μm)
| Grüne Siliziumkarbid-Schleifkornqualität | Mittlere Partikelgröße D50 (μm) | Eignung für Trübungsmittel | Anwendungsbeschreibung |
|---|---|---|---|
| 4000# | ≈2,5～3,0 | ✅ Bevorzugte allgemeine Note | Industriell hergestellter, gängiger Trübungsmittelstandard; ausgewogene Lichtextinktion, gute Dispergierbarkeit und kostengünstig |
| 3000# | ≈4,0～4,5 | ✅ Häufig verwendete Güteklasse | Etwas geringere Trübungseffizienz, leichter zu suspendieren und zu dispergieren, praktisch für die Fütterung und Verarbeitung. |
| 5000# / 6000# | ≈1,5～2,0 | ✅ Für hochpräzise Formulierungen | Anwendung bei ultradünnen Aerogel- und Wärmedämmplatten mit niedriger Dichte; überlegene Trübungsleistung bei höheren Mahlkosten |
| Korngröße 2000# und gröber (>6 μm) | ≥6,7 | ❌ Nicht empfohlen | Eine zu große Partikelgröße passt nicht zur Infrarotwellenlänge, was zu einer drastisch reduzierten Trübungseffizienz führt. |
III. Auswahlempfehlungen für unterschiedliche Arbeitsbedingungen
Konventionelle Aerogel- und mikroporöse Wärmedämmplatten (90 % Massenproduktionsrezeptur)
Empfohlene Körnung: Grünes Siliciumcarbid 4000# mit D50 ≈ 2,5~3 μm, typische Dosierung: 8%~15%
Aerogel-Formulierungen mit niedriger Dichte und ultradünner Dicke
Empfohlene Körnung: 5000~6000# (1,5~2 μm). Feinere Partikel füllen die inneren Poren und ermöglichen eine gleichmäßige Lichtabschirmung.
Preisgünstige, universelle Wärmedämmfaserplatten
Optionale Körnung: 3000# (4~4,5 μm), die sich durch eine geringere Dispersionsschwierigkeit bei der Verarbeitung auszeichnet.
IV. Obligatorische Rohmaterialspezifikationen
- Reinheit: SiC ≥ 98,5 %; geringer Gehalt an freiem Kohlenstoff und Eisenoxid, um Verfärbungen bei hohen Temperaturen zu vermeiden
- Enge Partikelgrößenverteilung, frei von übergroßen Grobpartikeln, um ein Durchstechen der Porenstruktur des Aerogels zu verhindern.
- Oberflächenmodifikationen sind verfügbar, um die Kompatibilität und Dispergierbarkeit in silikatbasierten Systemen zu verbessern.
