Conductividad térmica de arcilla expandida y de qué depende + Foto

Las propiedades aislantes de la arcilla expandida son bien conocidas y están determinadas en gran medida por las materias primas a partir de las cuales se produce. La conductividad térmica específica de la arcilla expandida es una de sus características principales que, junto con su bajo peso y fuerza específica, determina el uso generalizado de este material en la construcción.

Lo que afecta la conductividad térmica de la arcilla expandida

Para los materiales que realizan funciones de protección, la conductividad térmica es una característica particularmente importante. Para claydite, como material natural, depende de una combinación de sus diversas cualidades.

En primer lugar, la conductividad térmica característica de la arcilla expandida depende de su fracción (tamaño del gránulo): cuanto más grandes son los gránulos, más aislamiento se necesita. La conductividad térmica está influenciada, por ejemplo, por características tales como la humedad y la porosidad de la arcilla expandida. El coeficiente de conductividad térmica promedio de claydite no es fácil de determinar debido a las muchas desviaciones. En la bibliografía se pueden encontrar datos que varían desde 0.07-0.16 W / m.

Es necesario elegir claydite con una conductividad térmica mínima. Cuanto mayor sea el coeficiente de conductividad térmica, mayor será la cantidad de calor que pasa a través de la capa aislante durante un cierto tiempo y, en consecuencia, menor será su protección térmica. Por lo tanto, cuanto mayor es la porosidad de la claydite, menor es su densidad, así como la conductividad térmica.

La arcilla expandida es higroscópica: con un aumento de la humedad, aumenta su conductividad térmica y pierde propiedades de aislamiento, y con un aumento de peso, la carga en el piso también aumenta. La impermeabilización de alta calidad de arcilla expandida es necesaria para preservar las propiedades que aseguran la conservación del calor en su hogar.

Entonces, la arcilla expandida tiene conductividad térmica, que depende de su fracción: al disminuir el tamaño del grano de arcilla expandida, aumenta su vacuidad, aumenta la densidad aparente y aumenta la conductividad térmica.

De acuerdo con el tamaño de los gránulos, la arcilla expandida se divide en grava de arcilla expandida, piedra triturada y arena.

Arcilla triturada piedra

Se obtiene de la masa de arcilla expandida por el método de trituración.

Arcilla expandida

Partículas redondas u ovaladas obtenidas en un horno de tambor por hinchamiento de arcilla ligera. Posee una superficie densa fuerte, por lo tanto, se utiliza a menudo, como un relleno de hormigón. Tiene la conductividad térmica más baja. Por ejemplo, la grava de arcilla expandida de 10 a 20 mm de la marca en densidad aparente M350 y de la marca P125 en resistencia (3.1 MPa) tiene una conductividad térmica de 0.14 W / (m ° C).

Arcilla expandida

Tiene una fracción de hasta 5 mm y se usa con mayor frecuencia para el aislamiento.

Procesos de producción que afectan la conductividad térmica de la arcilla expandida

Según los resultados de la investigación, las características de conductividad térmica de la arcilla expandida dependen de la presencia de cuarzo en una determinada etapa de producción y, en menor medida, de la densidad y porosidad del material. Esto lleva a la conclusión de que la calidad de la arcilla expandida está influenciada por el método de su producción, ya que el cuarzo vítreo aparece durante el proceso de fabricación.

Tenga en cuenta que el cuarzo monocristalino en sí tiene una alta conductividad térmica (6.9-12.2 W / m), que depende completamente de las características de la materia prima. De la arcilla, que tiene una buena hinchazón, el cuarzo se obtiene en la fase de formación del vidrio, cuya conductividad térmica es mayor que la del cuarzo de la arcilla con la peor hinchazón. Una dependencia similar también se aplica a las propiedades de la arcilla expandida.

La tecnología de producción también importa. La sílice contenida en claydite contribuye a un aumento de la conductividad térmica, mientras que otros óxidos, por el contrario, la reducen. Esto no se aplica a los gases que se forman cuando la masa de arcilla se calienta a la temperatura de expansión. Se ha establecido que con un contenido de 55% de H2 + CO en los poros, la conductividad térmica de la arcilla expandida es dos veces más alta que cuando se llena con aire.

El tamaño de los microporos también afecta la conductividad térmica: cuanto más pequeños son los poros, más baja es la conductividad térmica. Al mismo tiempo, la porosidad en sí no afecta significativamente a esta característica.

Las características enumeradas anteriormente dependen principalmente del modo de producción. El método de producción habitual, por regla general, no permite cambiar significativamente la calidad de la arcilla expandida. Sin embargo, los métodos de producción modernos (método plástico o "cocción conjunta") aumentan significativamente las propiedades aislantes de la arcilla expandida.

Con una comparación total de las características de arcilla expandida y espuma de plástico, se prefiere la arcilla expandida, aunque la conductividad térmica de la espuma de plástico es muy baja: 0.038-0.041 W / m.