高红外发射率辐射型外墙节能涂料的研制

高红外辐射加热节能技术在铝型材涂装中的应用

高红外辐射加热节能技术在铝型材涂装中的应用 高红外辐射加热节能技术在铝型材涂装中的应用 2高红外辐射在铝型材涂层快速固化 有机涂层固化工艺过程可分为两个阶段：即扩散阶段与固化阶段。扩散阶段是热辐射透入涂层的阶段，主要是基材与涂层的预热升温，挥发组分的扩散移出；固化阶段亦称动力学阶段，是辐射作用于化学键的固化阶段，这—阶段要求有较高的温度，在此阶段所发生的化学反应的速度制约着干燥过程的进程，而化学反应的速度根据化学动力学的规程，温度每升高10℃可提高化学反应速度1～3倍，因此，这—阶段最好采用3μm波段左右的高温辐射。 各类有机涂层的成分中大都含有羟基和羧基，其固有振荡频率相应的波长在2.8～3.0μm，因此当红外辐射源的发射波长与有机涂层的强吸收频带对应时，则该辐射能直接作用于化学键，形成谐振状态并引起键的断裂，以达到快速干燥与固化的目的。 由于工件的质量、体积、表面积、导热系数的不同，工件在固化工艺温度下所经过的时间也有很大的不同，因而对铝型材而言，缩短固化时间是完全可能的。 实现快速固化要达到下面3个条件： (1)保证工件在固化过程中上、中、下温度均匀； (2)不论工件大小、质量如何，元件必须能瞬间提供大能量的热源； (3)保证工件表面达到较高温度。 常规的设备(热风炉和远红外炉)都无法同时实现上述3点。 在一定温度范围内，固化效果通常与温度和时间的乘积成正比，因而提高温度可以缩短固化时间。不同的加热方式采取同一固化工艺则效果不同。实践和理论都证明快速固化是可以实现的。采用辐射传热可以缩短固化时间。经快速固化的铝型材表面丰满度、光洁度均比同样条件下传统工艺好。 3高红外加热元件与设备技术分析 3.1石英玻璃加热器技术分析 石英玻璃高红外辐射元件的热源为钨丝，温度高达2200～2400℃，辐射短波能量属近红外线；热源外罩石英管，由于衰减，外面温度约800℃，辐射中波红外线；背衬不锈钢，温度可达500～600℃，辐射低能量远红外线。各波段红外线成分占有比例不均等，使之被加热物的吸收有最佳的能量匹配，并伴随有快速热相应特征。使用寿命5000小时，从传热学分析，石英玻璃加热热效率在50~60%左右。 3.2高能量全波段红外辐射加热器技术分析

红外辐射材料

红外辐射材料 精细产业技术2007-06-16 14:01:03 阅读516 评论1 字号：大中小订阅 1 一种建筑玻璃用隔离红外辐射薄膜材料 一种建筑玻璃用隔离红外辐射薄膜材料，由基层和功能层构成，基层为透明的介质薄膜衬底材料，用于改 善膜的力学性质。所述功能层的厚度在3纳米到2000纳米之间，由一种、两种或两种以上的介质膜构成， 介质膜包含至少一层金属介质膜或者至少一层介电介质膜，也可以由多层的金属膜和介电介质膜构成。选 择二氧化钛或者氧化锆等对紫外强烈吸收的介质用于所述功能层中的介电介质膜或者基层中介质材料，在 隔离红外的同时具备紫外防护能力。通过调节该材料的纳米颗粒尺寸可以覆盖部分或者整个紫外区域，在 保证可见光区域透明的同时可完全隔离红外辐射并且有较强的防紫外的功能，从而达到节能、保健的功能。 2 一种碳材料的高温远红外辐射电热体及其制备方法 本发明提供一种碳材料的高温远红外辐射电热体及其制备方法，该高温远红外辐射电热体的发热元件为碳 毡、碳布、石墨毡、石墨布、碳/碳复合材料板片、碳/石墨复合材料板片之一组成。其发热元件的碳含量大 于95％，氧含量低于0.005％，电阻率在(0.001～100)Ω.cm之间。电热体的绝缘体的外部涂覆具有远红外 辐射特性的陶瓷薄膜层。本发明还提供了一种高温远红外辐射电热体的制备方法。本发明的高温远红外辐 射电热体可应用于民用、保健和工业等领域，具有使用寿命长，高热高效等特点。 3 黑色陶瓷红外辐射材料 通常红外辐射陶瓷价格昂贵,以提钒尾渣为原料之一制造的黑色陶瓷具有0.83-0.9的红外辐射率而价格低 廉.本发明所述的黑色陶瓷红外辐射材料是在原料中除提钒尾渣外再加入钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、 锌、锆、铌元素及其化合物一种或一种以上,使所述的陶瓷具有0.9-0.95的红外辐射率. 4 具有特殊医疗效果的红外辐射材料及芯片 本发明的红外辐射复合材料，以单质和化合物形式的过渡元素和稀土元素为主要成分。用此复合材料制成的芯片作为辐射元件，在工作温度下加热，可以发射出能产生特殊医疗效果的红外辐射，发射谱线的波长在２～２５微米范围内，比辐射率为０．８５～０．９５。 5多晶矿化黑陶瓷红外辐射材料及应用 一种多晶矿化黑陶瓷远红外辐射材料，属于红外辐射材料领域。本发明提供新的远红外辐射材料，是由 铬铁矿、钛铁矿、锆英砂等矿物原料中一种或一种以上组成，或由９０％（重量）这三种矿物原料中二种 或二种以上辅以１０％（重量）化工原料组成。$本发明提供的远红外辐射材料，可用作远红外加热基础材 料外，还可加入适量陶土后烧成灯型、板型、管状等各种远红外加热器件。 6高效红外辐射材料的制备方法 本发明属于高效红外辐射材料的制备方法。$材料组成为Ｆｅ２Ｏ３５０－７０％，ＺｎＯ２５－１５％， ＳｎＯ２１－３％Ｎｉ２Ｏ３２０－２５％Ｃｏ２O３４－７％于硝酸盐水溶液中加热，ｐＨ＝５－６，搅拌成 粥状经１１０℃烘干，５００－６００℃焙烧１．５－２小时，１１５０－１２００℃焙烧１０－１５小 时，研成２００目即可。$该辐射材料结构稳定，寿命长，在３０－８００℃内，从２．５－２５μｍ范围 内，辐射率均达９５％以上，能量分布半宽度为５μｍ。 7 一种红外辐射材料的烧结方法 一种红外辐射材料的烧结方法，以原料成分为特征。粉状原料中至少含有锆英砂２６—７０％、三氧化二 铁３—７％、氧化铬４—７％、苏州陶土２３—３３％、刚玉粉２７—４１％、氧化钴１—５％，再和入

红外光学材料大全

红外光学材料 1,进口CVD硒化锌(ZnSe)红外光学材料 CVD硒化锌（ZnSe）是一种化学惰性材料，具有纯度高，环境适应能力强，易于加工等特点。它的光传输损耗小，具有很好的透光性能。是高功率CO2激光光学元件的首选材料。由于该红外材料的折射率均匀和一致性很好，因此也是前视红外（FLIR）热成像系统中保护窗口和光学元件的理想材料。同时，该材料还广泛用于医学和工业热辐射测量仪和红外光谱仪中的窗口和透镜。 CVD ZINC SELENIDE Transmission Wavelength in Micrometers (t=8mm) 光学性质： 透过波长范围0.5μm---22μm 折射率不均匀性（Δn/n）<3×10- 吸收系数（1/cm） 5.0×10-3@1300nm 7.0×10-4@2700nm 4.0×10-4@3800nm 4.0×10-4@5250nm 5.0×10-4@10600nm 热光系数dn/dT(1/k,298—358k) 1.07×10-

折射率n随波长的变化（20℃） 理化性质： 激光损伤阈值：（10600nm脉冲激光，脉冲宽度=15μs） 2，进口CVD硫化锌（ZnS）红外光学材料

CVD硫化锌是一种化学惰性材料，具有纯度高，不溶于水，密度适中，易于加工等特点，广泛应用于红外窗口，整流罩和红外光学元件的制作。和硒化锌（ZnSe）一样，硫化锌（ZnS）也是一种折射率均匀性和一致性好的材料，在8000nm—12000nm波段具有很好的图像传输性能，该材料在中红外波段也有较高的透过率，但随着波长变短，吸收和散射增强。与硒化锌（ZNSE）相比，硫化锌的价格低，硬度高，断裂强度是硒化锌的两倍，抗恶劣环境的能力强，非常适合用于制造导弹整流罩和军用飞行器的红外窗口。 透过率曲线： CVD ZINC SULFIDE Transmission(CVD硫化锌) Wavelength in Micrometer (t =6mm) CLEARTRAN Transmission（多光谱CVD硫化锌） Wavelength in Micrometers (t=9.4mm) CVD硫化锌多光谱CVD硫化锌 密度(g . cm-3 @ 298k) 4.09 4.09 电阻率(Ω. Cm) ~1012~101.3

纳米碳化硅高辐射率节能涂料

纳米碳化硅高辐射率节能涂料 简介：纳米碳化硅高辐射率节能涂料采用空气中燃烧合成制备纳米碳化硅粉体的技术，与传统生产技术相比，该工艺的优点在于：反应合成过程可在空气中进行，无需外加热源及反应设备的投入，属于典型的节能降耗技术；反应原料为常规工业品，成本低、方便可得，且可以保证产品的高纯度；机械活化处理时间短，燃烧合成反应速度快，使得整个生产周期较短；合成的碳化硅粉末产品粒度细小均匀，无需破碎研磨即为纳米级超细粉体。 涂刷纳米碳化硅高辐射率节能涂料后能增加基体表面黑度；由于基体表面的吸收和辐射作用，改变了传热区内热辐射的波谱分布，将热源发出的间断式波谱转变成了连续波谱，从而促进被加热物体吸收热量；高温辐射能量大多数集中在1-5μm波段，而一般的涂料在这一波段的发射率很低，对高温辐射不利，红外辐射涂料可以弥补这一不足。纳米碳化硅高辐射率节能涂料采用了纳米级粉体，与微米级粉体相比，由于破坏了原来物质内部固有的各种化学键，减弱了粒子之间的各种相互作用力，增大了组成物质的基本微观粒子之间的平均间距，因而单位体积内的粒子数会显著减小，从而能够提高热辐射的透射深度以降低吸收指数，更进一步提高物体的辐射率。纳米碳化硅高辐射率节能涂料是一种性能优异的新型工业涂料。 特点： 纳米碳化硅高辐射率节能涂料的性能特点如下： 1）纳米碳化硅高辐射率节能涂料结构稳定，在中、高温坏境均适用； 2）纳米碳化硅高辐射率节能涂料高的半球全向辐射率ε，在常温至1400℃范围内ε始终大于0.85，高温下衰减缓慢； 3）纳米碳化硅高辐射率节能涂料粘接性好，在常温到高温的反复使用条件下，能牢固地粘接在基体上，不龟裂、不脱落； 4）纳米碳化硅高辐射率节能涂料可以保护基体材料，使用寿命长； 5）纳米碳化硅高辐射率节能涂料施工简单、投资较少、见效快、安全无污染、使用范围广泛； 6）纳米碳化硅高辐射率节能涂料节能效果显著，可达15%以上。 技术指标： 纳米碳化硅高辐射率节能涂料的技术指标见下表： 项目技术指标 适用温度/℃600-1500 耐火度/℃≥1790 比重/(kg/m3) 1.65-1.90 黏度/s12 pH值7-8 法向全波段辐射率（ε）≥0.85 热膨胀系数（20-1450℃） 6.5-7.0×10-6 氧化增重率（1350℃）/%≤7 抗热震次数（1100℃）≥12 适用范围： 1）改造工业炉 纳米碳化硅高辐射率节能涂料可用于冶金、石化、陶瓷、医药、机械等行业领域的轧钢

红外透射材料

红外透射材料 能透过红外辐射的材料，用于制造红外仪器的部件，如红外探测器的窗口、红外仪器光学系统的透镜和棱镜等。对这些材料的要求是：①能透过所需波段的红外辐射；②有尽可能高的透射比；③机械强度高；④化学稳定性好。 若红外透射材料是平板型，当红外辐射投射到它的表面上时，部分被反射，其余进入体内。进入体内的有一部分被吸收,剩余部分透射过去。若吸收比为α，反射比为ρ，透射比为τ(都是对入射辐射功率之比而言)，则α＋ρ＋τ＝1。红外透射材料要求有尽可能大的τ，α、ρ应尽可能小。后两者皆取决于物质的微观结构。 α决定于物质内部的辐射吸收过程，如晶格振动吸收所引起的基本吸收，分子晶体中的分子振动和转动所引起的特征吸收，以及半导体中电子从价带跃迁到导带的本征吸收。这些都是材料所固有的辐射吸收过程。此外,尚有杂质吸收、自由载流子吸收,多晶体中晶粒间界的散射所引起的辐射衰减也相当于吸收。固体材料中任一个固有的辐射吸收过程，都会在某一波段引起相当大的吸收。因而τ必然很小。因此,红外透射材料的透射波段只能选择在没有这类固有吸收过程的波段内，而且其他吸收也必须降低到可以忽略的程度,即α≈0。这样,就只有反射的损失。 反射有漫反射和镜面反射两种。漫反射与表面光洁度有关，越光洁漫反射率就越低。必须设法将这部分反射损失降低到可忽略不计的程度。镜面反射与材料的折射率有关。在没有吸收的波段,对于垂直投射的辐射,其反射率为 式中n为材料的折射率。反射率是指一个面上反射辐射功率与入射辐射功率之比。通常在测量时，把红外透射材料做成有两个平行表面的薄板。当进入材料的辐射碰到第二个表面时，也有部分被反射,回到第一个表面,而且又有部分辐射透出表面，与第一次反射辐射叠加。因而实际测量的反射比是多次反射的叠加，其结果为 折射率越大，反射率和反射比就越大。有些半导体材料的折射率大致为4。因此，在透明区反射损失约为 53％。这一反射损失，可用增透膜的办法予以减小。

红外辐射涂料原理及研究.

红外辐射涂料的原理及研究 (Auther:毕晨北京 57182233 大家都知道,热量的传导方式有三种:对流、传导和辐射,辐射热是热量传递一种方式。辐射传热是一种高效的非接触传热发生,红外辐射涂料涂覆在发热体表面时,能极大的提高发热体的红外发射率,强化辐射传热过程,增加单位时间内的热量传导,即提高红外辐射传热能力,并可以有效地保护基体材料,利于提高热能利用率,节约资源。 自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度零度以上,都以电磁波的形式时刻不停地向外传送和吸收热量,但大部分集中在红外线进行传送热量,这种传送能量的方式称为辐射。物体通过辐射所放出的能量,称为辐射能,简称辐射,辐射量按伦琴/小时(R计算。辐射是一种非接触式传热,在真空中也能进行,辐射还有“对等性”,不论物体(气体温度高低都向外辐射,甲物体可以向乙物体辐射,同时乙也可向甲辐射。 红外线和可见光一样,是一种电磁射线,位于红光外侧,一端与红光邻接,另一端与微波邻接。志盛威华红外辐射涂料研究人员总结发现,光波中的电磁辐射都具有波动性,它又可称为电磁波。因此,红外线具有和可见光同样形式的反射、折射、干涉、衍射和偏振等规律特点,即它既具有粒子性,又兼有波动性特征。光波中波长为0.76-1000μm(微米的区间属于红外区。从理论角度讲,一般可将红外线波长分为4个区:0.76-3μm为近红外区、3-6μm为中红外区、6-15μm为远红外区,大于15μm为极远红外区。在红外加热技术中,大体以4μm(也有人以5.6μm为界限,4μm以下的红外线称为近红外线,4μm以上的红外线称为远红外线。 红外辐射传热就是利用红外线独特的辐射能力加热物体,使物体受热,在一定的温度下,加热物体辐射出具有一定穿透能力的红外波,使被加热物体发生分子振荡,产生能级跃迁,辐射一定波段的红外线,从而产生热量。其特点一是吸热物体均匀受热,二是由内向外加热,从而减少了加热时间,提高能源利用率。北京志盛威华化工有限公司研发的ZS远红外辐射涂料系类,分为ZS-411辐射散热降温涂料和ZS-1061耐

远红外功能性材料

一、什么是远红外线 红外线是国外著名科学家赫歇尔在一次科学实验中发现的，他发现在太阳的可见光线以外存在着一种神奇的光线，人的肉眼无法看见这种光线，但它的物理特性与可见光线极为相似，有着明显的热辐射。由于它位于可见光中红光的外侧，故而称之为红外线，红外线的波长范围很宽，介于0.75——1000微米之间，在红外线中，波长较短的为近红外线，而远红外线是红外线中波长最长的一段红外线。根据使用者要求的不同，划分的标准不尽相同，在实际应用中，通常将波长在2.5微米以上的红外线称为远红外线。 二、红外线的划分 根据使用的要求不同，红外线的划分很不相同。 把能通过大气的三个波段划分为：近红外波段1~3微米 中红外波段3~5微米 远红外波段8~14微米 根据红外光谱划分为：近红外波段 1～3微米 中红外波段 3～40微米 远红外波段 40～1000微米 医学领域中常常如此划分：近红外区 0.76～3微米 中红外区 3～30微米 远红外区 3～30微米 医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。近红外线或称短波红外线，波长0.76～1.5微米，穿入人体组织较深,约5～10毫米；远红外线或称长波红外线，波长1.5～400微米，多被表层皮肤吸收，穿透组织深度小于2毫米。 三、远红外线的特性 远红外线是电磁波的一种；它是不可见光，但却具备可见光所具有的一切特性，远红外线的主要物理特性如下： 1发射性： 因为远红外是属于光线范围的电磁波，所以它与光线一样不需要任何媒介便可直接传导，这就是远红外的发射性。 2渗透性（渗透力）： 虽然远红外是属于光线的电磁波，但在渗透力上与其它可见光不同。远红外具有独特的穿透力，其能量可作用到皮下组织一定深度，再通过血液循环，将能量达到深层组织及器官中。这就是远红外线的渗透性。 3吸收、共振性： 根据基尔霍夫辐射定律：任何良好的辐射体，必然是良好的吸收体。在同一温度下，辐射体本领越大，其吸收本领越强，两者成正比关系，所有含远红外的物体，既可以辐射远红外线，也可以吸收远红外线，辐射与吸收对等。而人体每时每刻也都在发射远红外线，据测定：人体发射的远红线波长在9.6微米左右，所以，本单位经销的红外电热画系列产品中所产生的远红外线的波长在8----14微米，和人体表面峰值正相匹配，形成最佳吸收并可转化为人体的内能，极为密切影响到人类生命的起源、发生和发展，所以我们又称这一波长范围的远红外线

提高红外辐射涂料辐射特性途径的分析

钢铁研究 RESEARCH ON IRON & STEEL 2000　No.3　P.34-37 提高红外辐射涂料辐射特性途径的分析 欧阳德刚　周明石　张奇光　罗安智 摘　要　从电介质晶体的光谱吸收过程出发,综合分析了各有关因素对其红外辐射特性的影响,提出了改善红外辐射涂料辐射性能的途径,为红外辐射涂料的理论研究和充分发挥其在工业炉窑上的节能效果提供了理论素材。 关键词　红外辐射涂料　晶格振动　自由载流子　光谱吸收　辐射特性 ANALYSIS ON ROUTE TO IMPROVEMENT IN RADIATION QUALITY OF INFRARED RADIATION PAINT Ouyang Degang　Zhou Mingshi　Zhang Qiguang　Luo Anzhi (Wuhan Iron & Steel Corp.) Synopsis　Starting from the process of spectral absorption of the electrolytic crystal the present paper comprehensively analyzed factors affecting the feature of infrared radiation and pointed out the proper route to improvement in the radiation quality of the infrared radiation paint, thus providing a theoretical basis for further theoretical study as well as for bringing into full play its role of energy saving in the industrial furnace and kiln. Keywords　infrared radiation paint　lattice vibration　free charge carrier　spectral absorption　radiation quality 1　前　言 红外辐射涂料以其优越的辐射特性愈来愈为世人瞩目,尤其在高温工作条件下的工业炉窑中,炉内传热以辐射为主。通过合理使用红外辐射涂层,强化炉内辐射传热不仅可以提高加热速度,还能改善加热质量和炉温均匀性,获得良好的节能效果。然而,由于各种炉窑实际工作温度的不同,辐射光谱峰值波长随之而变;同时由于各种红外辐射涂料的光谱吸收特性的差异,导致红外辐射涂料在工业炉窑中的应用效果高低不一［1］。针对上述问题,本文分析了电介质晶体的光谱吸收过程及各有关因素对其光谱吸收特性的影响,探讨了改善红外辐射涂料辐射特性的途径及提高其应用效果的方法。 2　电介质晶体的光谱吸收过程 电介质晶体是由原子、分子、离子、电子等粒子构成,其光谱吸收特性便是这些粒子与电磁波之间相互作用的结果。电介质晶体的光谱吸收大致有以下几种形式:(1)基本吸收;(2)自由载流子吸收;(3)晶格吸收;(4)杂质吸收等。以下逐一分析各种形式的吸收过程。 2.1　基本吸收过程 基本吸收过程是指晶体中电子吸收光子后,由价带跃迁到导带的过程。显然,只有当光子能量h.v大于电子禁带宽度E g时,才能实现这种电子激发过程［2,3］即: h.v≥E g (1)

远红外辐射元件及涂料

远红外辐射元件及涂料 一、远红外辐射元件的分类 1、以供热方式分 旁热式：由外部供热给辐射体产生辐射能。如电热丝 供热给辐射体。 直热式：电热元件既是发热体又是辐射体。如电阻带 2、以结构形式分 灯状辐射元件金属氧化美管 管状辐射元件碳化硅管 板状辐射元件乳白石英玻璃管 二、管状远红外辐射元件 1、金属氧化镁管 （1）结构 基体材料：常用普通碳钢 热源：电热丝，管隙充填氧化镁粉（具有良好的导 热性绝和缘性）。 基体表面涂复远红外涂料 （2）在炉体上的安装 ①金属基体，机械强度高，寿命长，更换维修方便。 ②容易制造出各种形状

③金属基体高温下（600 。C ）出现可见光，使红外线所占比例减少。 ④ 1m 以上金属管高温下易产生变形，易出现烘烤不均 的现象。 ⑤远红外涂料易脱落。 2、碳化硅管 （1）结构 特点： （1）碳化硅是一种良好的远红外辐射材料，远红外区的辐射率较高，与食品的吸收光谱匹配可达到较好的匹配效果，节能较明显。 基体：碳化硅管 含碳化硅65% 粘土35% 混合、成型、烧结而成 热源：电热丝 碳化硅具有绝缘性， 所以不需要添加充填物 涂层：表面涂有远红外 涂料

（2）制造工艺简单，成本低、涂层不易脱落。 （3）抗机械振动性能差，易断裂。 （4）隧道炉更换较困难，箱式炉用的较多 （5）热惯性较大，升温时间较长。 特点： （1）通电自热，不用电热丝。 （2）单位面积发热量大，温升快，节电效果明显。 （3）成本高。 （4）使用安装技术性强 4、乳白石英玻璃管 基体：乳白石英玻璃管 特点： （1）光谱辐射率高，ελ3~8μm,11~25μm ελ =0.92 （2）电能辐射能转化率高η=0.65~0.7 （3）热惯性小，通电到热平衡时间为2~4分钟 （4）不需涂层，基体直接辐射远红外线，无涂层脱落。（5）节电明显，优于金属管、碳化硅管。 （6）成本高，易碎。 节电机理: （1）电能辐射能转化率高η=0.65~0.7 （2）可达到最佳匹配 三、板式热元件

萨梅特高效纳米远红外节能涂料说明书手册

一、英国萨梅特高效纳米远红外节能涂料简介： 英国萨梅特集团总部位于英国伦敦，公司产品涉及电气、电子、石油、化工、节能、太阳能等领域, 是世界上较早从事节能产品和电能质量产品研发和生产的专业制造厂商。上海萨梅特机电科技有限公司把英国萨梅特节能方面的产品引进中国，全权负责萨梅特在中国市场的产品销售以及相关服务。 工业锅炉、窑炉在企业中量多面广并且使用效率低，能耗浪费严重，存在巨大的节能空间。英国萨梅特研发生产的高效纳米远红外节能涂料在欧美国家广泛应用于以煤、油、气、电为能源的各种工业电炉、加热炉、退火炉、热风炉、锅炉等工业锅炉、窑炉，备受推崇！ 萨梅特高效纳米远红外节能涂料采用全球领先的理想黑体技术（BLACKBODY MODEL），采用优质的黑度较高的材料，节能涂料的平均粒径为1.5NM左右，接近粒子的极限细化状态，是一个接近的绝对黑体模型，具有0.98的吸收率和发射率，喷涂于锅炉、窑炉炉膛受热面，可以最大程度地提高锅炉、窑炉的热效率，实现良好的节能效果，并且施工后的涂层抗结焦、抗结渣、耐酸碱、耐氧化、耐腐蚀、耐磨损，有利用锅炉、窑炉的运行安全和延长使用寿命。 二、节能原理： 传热有三种方式：对流、辐射和传导，辐射是以发射电磁波传递热量，其发射量与绝对温度的4次方成正比，并且以绝对黑体发射量为最大。通常物体与绝对黑体相比较其吸收和发射辐射热能的大小，以“黑度”来表示。所以，为了提高炉衬耐火材料对辐射能的吸收，就必须提高其黑度。萨梅特高效纳米远红外节能涂料采用全球领先的理想黑体技术（BLACKBODY MODEL），采用优质的黑度较高的材料，节能涂料的平均粒径为1.5NM左右，接近粒子的极限细化状态，是一个接近的绝对黑体模型，具有接近1的吸收率，根据基尔霍夫定律得知，发射率与吸收率相等，因此也具有接近1的发射率，可以最大程度地提高窑炉、锅炉的热效率，实现良好的节能效果。

过渡金属氧化物系红外辐射材料的制备

万方数据

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第２期雷中伟等：过渡金属氧化物系红外辎射材料的制备５ ５８８、５８０ｃｍ～，在此蜂底波数方恳还有一个较弱的吸收谱带。可见体系随Ｆｅｚ０。的增加和Ｍｎ０２的减少，振动吸收频率向低频方向移动。这是由予尖晶石孛每个０２～被一个露霹体阳离子饔３个八面体阳离子所共有，故其振动频率与０２＿与阳离子间的键力有关，体系中随Ｆｅ含量增加和Ｍｎ禽量减少，Ｍｎ２＋、Ｍ帮＋逐渐被半径较小的Ｆｅ计、Ｆｅ２＋离子所代替，从而减弱了金属离子与氧离子之间的键强，导致吸收谱带红移。 ４。４ＸＲＤ分析 图４是各样品的ＸＲＤ图谱，经查对［引，Ｘ２０撵最的主晶楣炎ＣｏＭｎ。Ｏ；立方尖晶石结构，其他样晶主晶楣均为ＮｉＭｎ。０４尖晶石结构。随Ｆｅ含量增加，结晶更趋完整，且衍射峰有微小的向大角度方向的移动，这说明晶体的熬格有微弱减小趋势，这是由予Ｆｅ离子较Ｍｎ离子稍小，所弓｜起的晶格畸变也较小，这不利于辐射率在整个红外波段的平稳。 ４．５ＳＥＭ分析 对Ｘ２０与Ｘ６０样品进行了扫描电镜断面观溅。 从图４可以看出，Ｘ２０样品的晶粒较为均匀，晶粒平均直径大约７～１０ｔｔｍ，来发现有异常的大熬粒产生。Ｘ６０样髭燕粒不均匀，最大晶粒直径约为６０弘ｍ，另外空洞面积较大，空洞周围形成大缀微细晶粒。 ４。６发射率影晌医素分耩 据欧阳德刚等人［６］的研究，材料在５ｔＬｍ以上波段的红外辐射主要源于二声子或多声子组合辐射，覆在２．５～５萍ｍ波段主要源予体系审电子跃迁。故通过多种离子掺杂一方面可以使晶格发生畸变，降低晶格振动对称性，从筒增强二声子或多声子组合辐射；男一方面可淡提供更多的电子鞔道能级，从而增强短波段辐射能力。 图４Ｘ２０、Ｘ６０样品的ＳＥＭ图片 表２薅系孛冀挚半径季珏，≮覆体择位锈 离子半径（Ａ）ＯＳＰＥ（Ｃａｌ／ｇ） 体系中Ｆｅ：０３、Ｍｎ０２元索为主组分，Ｆｅ２０。在约９０６℃时转变为Ｆｅ３＋Ｏ。（Ｆｅ２＋，Ｆｅ３十）反尖晶石结构，ＭｎＯ。在约９６６℃时转变为Ｍｎ２十（Ｍｎ３＋）。０。的正尖晶石结构。由于体系中有Ｃｏ、Ｃｕ等过渡金属离子，可形成多种置换型尖晶石，其置换位置主要巍离子半径与其八露然择位熊（ＯＳＰＥ）确定，体系中离子的半径与择位能如表２ｃ ８｜。 圭表２中可知，尖晶石续梅孛八蹰体蕴置主要有Ｍｎ３十、Ｃ０３＋、Ｃｕ２＋、Ｃｏ抖、Ｆｅ２＋等离子，四面体位置主要有Ｍｎ抖、Ｆｅ抖、Ｆｅ２十等离子。 在蘸格常数为ａ酶理想蟊，玉立方晶俸缝擒中，四面体空隙中心位置间距为ａ／２，八面体空隙中心位置间距为（一／２／２）ａ，四筒体空隙与八面体空隙中心位置之闻阉距为（√３／４）ａｏ］。因此，当不同过渡金属离子填隙于邻近空隙中时，在四面体位置与八麟体位置之阀酶离子最爨发生离子闻的电子跃迁，从而导致短波辐射。因此，要提高上述材料红外辐射性能，应使各种离子尽量分布在邻近戆四瑟俸与八垂体位墨；又躁尖晶石巾只有１／８的四面体空隙与ｌ／２的八两体空隙填充离子，若所有离子的八面体占位能均相近，则必然尽量分散填充，使离子阗阕距较大，影嚷壹离子阅电子转移导致的红外发射，故选择八面体占位能相差较大的多种离子混合掺杂将有利于红外发射率的提高。 ５结论 ５。１剃备了ＸＦｅ２０３：（８０一Ｘ）Ｍｎ０２：１０Ｃｏ。０３：１０ＣｕＯ（ｗ％）系列材料，其巾Ｘ＝２０时材料红外辐射率最高，其全辐射率为０．８８，且在各波段辐射率均较高，其结构为ＣｏＭｎ。Ｏ。立方尖 晶石结构。　万方数据

辐射传热涂料

辐射传热涂料 辐射传热涂料，以辐射传热的方式帮助基材降温或者提高热效率的涂料。 工业窑炉、炉膛、锅炉，通常燃烧工作温度在1000℃以上的高温，炉体结构材料主要是各种耐火材料如高砖、石英砂、粘土砖、浇注料、陶瓷纤维等，它们既是炉体的结构材料，又是隔热保温、耐磨抗冲刷材料，还参与辐射热交换过程，它们的热辐射性能和保温性能决定了窑炉的热效率，这样使用单一的材料很难达到牢固结构性、高保温性和高辐射性要求。 一般而言，当窑炉、炉膛内的温度在900℃以上时，热量传递以辐射为主，辐射传热是对流传热的15倍，占80%以上。高温辐射能量波长大多数集中在1~5μm波段，比如1000℃和1300℃时，分别有76%和85%的辐射能量集中在这一波段内，一般的耐火材料在这一波段的发射率很低，大量的热量通过炉壁向别处传递，内部物料温度降低，造成了大量的热量浪费、成本提高，甚至于物料温度达不到设定温度，造成工艺失败。 辐射传热涂料，通常采用无机硅酸盐复合体系作为成膜物质，加入过渡族元素氧化物、氧化锆、稀土氧化物等填料，使得固化成型涂膜具有良好较高且稳定的红外发射率，耐温性能稳定，高温下辐射率强、耐蚀性好、硬度高、耐磨性能优。 其工作原理并不是反射传递过来的热量，而是先吸收辐射和对流的传热，在将吸收热量的85~95％以辐射传热的形式辐射出去，被

低温内壁和加热体吸收，从而提高了热量的利用效率。 以志盛威华的ZS-1061为例，ZS-1061耐高温远红外辐射涂料在1~15μm波谱范围内都具有很高的发射率。常温下耐火材料的发射率一般为0.6~0.8，随着炉温的升高，辐射率还会大幅度下降，高温下只有0.4~0.5，而ZS-1061耐高温远红外辐射涂料在800℃至1800℃都可以一直保持0.9以上的红外发射率。

_高温红外辐射涂料的节能效果试验研究

高温红外辐射涂料的节能效果试验研究 赵立英，李雪峰，肖 鹏，刘平安 （广东省超硬与电磁功能材料工程技术研究开发中心，广东佛山528216） 摘要：分析了高温红外辐射涂料的节能原理，介绍了研制的KTW 高温红外辐射节能涂料在实验室、工业锅炉、工业炉窑上的节能试验效果。该涂料成本低，施工工艺简单，涂层发射率稳定，耐热震稳定性良好，使用寿命长，综合效益明显。 关键词：红外辐射涂料；辐射强化传热；工业炉；节能中图分类号：TQ 637.6 文献标识码：A 文章编号：1001－6988（2013）05-0053-03 Experiment Study on Energy Saving Effect of High Temperature Infrared Radiant Coating ZHAO Li -ying ，LI Xue -feng ，XIAO Peng ，LIU Ping -an （The Superhard and Electromagnetic Materials Engineering and Technology Research Centers of Guangdong Province ，Foshan 528216，China ） Abstract ：The energy saving mechanism of high temperature infrared radiant coating was analyzed ，and the energy saving experimental effect of the developed KTW high temperature infrared radiation energy saving coatings in test room ，industrial boiler and industrial kiln was introduced．The coating has low cost ，simple construction process ，stable coating emissivity ，good thermal shock resistance ，long service life and obvious comprehensive benefit． Key words ：infrared radiant coating ；radiant heat transfer enhancing ；industrial furnace ；energy saving 收稿日期：２０１３－０５－０７ 基金项目：广东省省部产学研基金资助项目（２０１３０９０１）；粤港关 键领域重点突破基金资助项目（２０１０Ｚ５１０７）． 作者简介：赵立英（１９７８—），男，工学博士，主要从事表面涂层材料 的研究与应用工作． 工业炉窑和工业锅炉是生产中能耗量最大的设备，其能源消耗约占全国工业能源消耗的60％［1－3］。影响工业炉能耗的因素有很多，但是节能措施一般都离不开设备改进、余热利用和采用新技术、新工艺等几个重要方面。 高温红外辐射节能技术是在炉内壁和吸热面涂覆高温红外辐射涂层材料，强化炉内辐射传热，以提高工业炉的能源利用率和产能，延长工业窑炉使用寿命，实现节能减排和降低生产成本的目的［4－5］。国内早期主要是将多种辐射粉体基料和粘接剂采用简单的机械混合方式制备红外辐射涂料，实际应用中出现辐射性能不佳、衰减速度快和涂层脱落等问题，使其应用和推广受到一定影响［6］。随着材料制备技 术和红外辐射机理研究的不断发展，材料设计及其复合技术给红外辐射材料的研制注入了新的活力，使红外辐射材料的构成逐步从单种物质或混合物向复合材料发展［7］。作者以过渡金属氧化物经高温固相反应形成尖晶石结构的红外陶瓷粉料和堇青石高温焙烧制备了发射率稳定的复合红外辐射陶瓷粉料，在2～25μm 波段范围内具有高的红外光谱辐射率，通过掺加堇青石后的烧结材料克服了过渡金属氧化物烧结料膨胀系数大的缺点，涂层具有良好的耐热震稳定性。同时开展了该红外辐射涂料节能效果的试验研究工作和节能机理探讨。 1红外辐射涂料节能机理的定性分析 对于工业锅炉来说，水冷壁管向火面吸收的热 量主要来自炉墙辐射方式传递的热量，然后以热传导的方式与水冷壁管内部流动的水进行热量交换。以前锅炉节能改造主要是强调炉壁耐火材料的绝热性能等减少热量损失，而忽视了锅炉水冷壁管直接 Industrial Furnace 2013年9月 Sep.2013 53

高温红外辐射热涂层如何和隔热保温涂料复合

耐高温远红外涂料热节能效果分析 高温红外辐射涂料涂层和隔热保温涂料都热节能的重要材料，但是两种涂料对于热节能的方式不同，高温红外辐射涂料主要是热辐射节能，隔热保温涂料主要是热传导节能。例如在在工业炉内涂刷辐射率高的涂料——ZS-1061耐高温远红外辐射涂料，辐射系数达到

【CN110105918A】一种能产生负离子的远红外辐射材料及其制备方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910379628.X (22)申请日 2019.05.08 (71)申请人 聿东（深圳）新材料科技有限公司 地址 518052 广东省深圳市前海深港合作 区前湾一路1号A栋201室 (72)发明人 乔文韬　 (74)专利代理机构 中国商标专利事务所有限公 司 11234 代理人 郝震 (51)Int.Cl. C09K 3/00(2006.01) A61L 9/18(2006.01) (54)发明名称一种能产生负离子的远红外辐射材料及其制备方法(57)摘要本发明制备了一种能产生负离子的远红外辐射材料，所述远红外辐射材料由重量份的氮化硼0-20份、轻质页岩10-70份、过渡金属氧化物30-90份组成，通过混合、研磨、煅烧再研磨等步骤制成，所述远红外辐射材料通过远红外辐射与空气中的水分子发生共振，使水分子裂解分离，变成“活性”分子，“活化”的水分子继续碎裂，形成(H 3O 2-)负离子，所述远红外辐射材料可直接与空气中的水作用，无需其他外力条件，不需添加电气石，光触媒等可产生负离子的物质，就可使空间内持续释放负离子。应用环境简单，同时带 来对人体有益的远红外线。权利要求书1页 说明书5页CN 110105918 A 2019.08.09 C N 110105918 A

权　利　要　求　书1/1页CN 110105918 A 1.一种能产生负离子的远红外辐射材料，其特征在于：由以下重量份的原料制成：氮化硼0-20份、轻质页岩10-70份、过渡金属氧化物30-90份。 2.如权利要求1所述的一种能产生负离子的远红外辐射材料，其特征在于：所述过渡金属氧化物为二氧化锰0-30份、氧化镁0-40份、氧化铜0-25份、氧化镍0-10份、氧化钴0-10份及二氧化钛0-10份。 3.如权利要求1所述的一种能产生负离子的远红外辐射材料，其特征在于：所述二氧化钛为金红型二氧化钛。 4.一种如权利要求1所述的能产生负离子的远红外辐射材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：将各种原料按照一定的比例配比，混合均匀，加入去离子水，放入球磨机中研磨，研磨时间为20-50分钟，研磨至D50≤50μm，过筛后制得混合浆料； 步骤2：将步骤1中所述混合浆料烘干，放入煅烧炉内进行煅烧，煅烧温度为600-1200℃，煅烧时间为0.5-4h，取出后自然降至室温，得到辐射材料； 步骤3：将步骤2得到的辐射材料研磨至D50≤10μm，过筛得到所述能产生负离子的远红外辐射材料。 2

工业远红外辐射节能涂料(精)

ZS-1061耐高温远红外辐射涂料 1、产品概述: 耐高温远红外辐射涂料是一种耐高温、强辐射率、耐蚀性和高耐磨性的特种功能节能涂料,是北京志盛威华公司采用纳米技术,有机-无机IPN技术历经多年研制而成。 工业窑炉、炉膛、锅炉,通常燃烧工作温度在1000℃以上的高温,炉体结构材料主要是各种耐火材料如高砖、粘土砖、浇注料、陶瓷纤维等,它们既是炉体的结构材料,又是保温隔热材料,还参与辐射热交换过程,它们的热辐射性能和保温性能决定了窑炉的热效率,这样使单一的材料很难达到牢固结构性、高保温性和高反射性要求。 北京志盛威华公司针对以上炉体工作情况,在经过上千次试验和具体炉体使用证明,采用ZS-1061耐高温远红外辐射涂料,通过涂料涂层红外辐射,改善炉内热交换、提高炉膛内温度场强及均匀性、使燃料燃烧更充分,达到增加热效率,大大提高耐火材料热效率,减少能耗、节约能源和延长炉体内衬使用年限。 2、涂料组成: 采用过渡族元素氧化物和氧化锆、硅酸盐耐火材料,高温掺杂形成固溶体,既增加了杂质能级,提高红外辐射系数,又保持了相应的耐热性、高强度、耐腐蚀性、耐磨性等优异性能,提高涂层的整体强度和致密性。 稀土元素氧化物(如Y2O3的掺入能提高反应物的活性,同时也是掺杂和稳定涂层结构的优选材料。 基料:采用北京志盛威华公司自行研发的具有较高的可见光和近红外光反射率、较高的热红外发射率和高温稳定性等特殊性能,同时还具有良好的物理性能、化学性能和施工性能的基料。

志盛牌ZS-1061耐高温远红外辐射涂料无毒、无味、对人体无害、不污染环境、存放期长、粘接性能好、使用寿命长,施工方便、操作简单。 3、涂料参数: 1、红外波段平均辐射率:ε>0.9; 2、涂层工作温度:≤1800℃; 3、容重:1.8-2.2g/cm3; 4、涂层热冲击能力:抗热震极佳,涂层不龟裂,不脱落; 5、耐高温氧化腐蚀性:好; 6、附着力:1级; 7、线膨胀系数:6×10-6/℃; 8、储存期:6个月以上; 4、性能特点: ①、涂层结构致密,保护内衬,有很好的耐磨、耐腐蚀性。 ②、与基体结合力强,涂层能渗透基体形成过渡层和涂层的结构,耐机械冲击和热冲击。 ③、高强度耐磨、耐腐蚀、耐高温。 ④、提高涂料的黑度,使其在波长2.5-15μm的光谱区间,发射率都在0.95以上,并对增黑剂进行了稳定化处理,提高了抗老化性能,大大延长了涂层使用寿命。 ⑤、提高炉膛的使用效率,缩短升温时间。 ⑥、提高锅炉对燃料的适应能力,特别是低质燃料的适应性。

远红外涂料的特点及其应用

远红外涂料由专用有机硅树脂、各种耐高温颜填料及特种添加剂组成 特点: 1、可长期耐500-700℃高温并保持颜色无变化防腐蚀。 2、具有保护作用、表面辐射系数大、节能效果好 3、无毒环保。 4、可自然干燥，彻底解决了南方夏季不能自干的难题 5、施工方便，一遍成活。 用途： 用于各种管状电热元件、电热管、发热盘、其他电热元件，以及各种高温金属机械表面等。技术指标： 施工参考 施工方法：高压无气喷涂、有气喷涂、淋涂 漆膜厚度：湿膜：80um；干膜：35um 施工条件：环境温度：2℃~40℃；相对湿度：25%~75% 具体操作请联系铁木易新涂料科技有限公司 表面处理 1、Remove salt and other water-soluble contaminants by fresh water hosing. 用清水冲去盐份及其它水溶性污物。 2、Degrease according to SSPC-SP1 solvent cleaning. 依照SSPC-SP1溶剂清洗标准除去油脂。 3、Remove weld spatter and smooth weld seams and sharp edges.

除去焊接飞溅并处理焊缝、毛刺使其光顺。 4、Remove dust and dirt by high–pressure air before paint application 用高压空气吹扫除去灰尘等污物。 5、Be sure that the surface is clean and dry prior to application. 施工前确认表面清洁干燥。 注意事项 在施工时将油漆搅拌均匀，不得有沉淀、色差等现象； 涂刷时要达到相应的厚度。 远红外涂，500度远红外涂料，600度远红外涂料，700度远红外涂料，发热元件远红外涂料，新型节能远红外涂料，铁红远红外涂料