[发明专利]一种陶瓷微晶绝热系统

说明书

技术领域

本发明属于节能材料领域，具体是一种陶瓷微晶绝热系统。      

背景技术

中国的建筑节能一直以来被等同于“围护结构阻热”;许多状况下，人们并不过问包裹建筑的大气环境的热形态。显然，建筑本身并没有冬天夏天，因此，建筑节能的思考，应该是建筑在大气环境中的思考。 

影响大气热环境的因素主要有：太阳辐射、地核放射性元素衰变、人类现代文明活动的污染。了解大气动力学与热动力学之间，在各种时空尺度上的相互复杂影响，从朴素的热交互研究回到复杂的居住热环境。地球通过一系列单独而又关联的辐射、对流，热交换，组成厚度在10-15公里气流圈，人类居住被严严实实地包裹在其中，并直接决定人类的居住环境，生态品质。 

太阳辐射作为宇宙空间对地理环境输入的能量，辐射通过光和热的形式到达地球表面，驱动地球表面无机界的运动与循环。由于地球呈球形的外形以及黄赤交角的存在，使得太阳辐射到达地球表面的分布很不均衡。这种辐射在空间上分布的不均匀，形成地球不同纬度的热力状况差异，形成全球气压带和行星风系，导致地球大气在三度空间上进行热交换、热运动；驱动地球表面的大气循环、水循环、地质循环等无机界的物质循环。 

我们分析这一些太阳辐射属性，是希望搞清楚，建筑环境热到底以什么样形态赋存，人们尽可能要隔断环境热对于居住舒适的影响，应该选择什么样的材料，才真正有效。或者说经济合理，能够对症下药。 

热力属性研究发现，只要被研究物体的几何尺寸远大于分子间的自由程，那么物体中的温度、密度、速度、压力等就总是物体空间的连续函数。同理，如果分子间的自由程大于物体几何尺寸，界面质点的连续就不存在，主导物体间热平衡的形式就不再是传导。因此，可以断言，建筑与大气环境热的平衡主要形式不是“传导”。 

长期以来气象卫星资料，大气云层的气象分析成果表明，地表环境短波辐射宽幅大致在0.2-3微米。也就是说人类居住的大气环境基本上包裹在0.2-3微米辐射波中。陶瓷微晶绝热系统能够阻挡环境热辐射，其作用需要体现在对0.2-3微米的热辐射波有屏蔽、阻隔的效果。 

陶瓷微晶绝热系统，研究热辐射阻隔，不局限在维护体系表面镜面反射效果，半球（界面法线方向）的发射率是热辐射阻隔的重要指标；辐射机理研究不局限在日光照射直接形成的环境热，同时包含大气环境由于日照辐射/地核放射性元素衰变/现代文明污染，而影响环境物体蓄热，发生吸收、发射的复合效应。 

由此可见，抗御建筑环境的辐射热，才是建筑节能的首要矛盾。建筑围护结构的阻热，作用在建筑辐射屏蔽以后。如果我们应对于热辐射的材料合成是恰当的，那么，陶瓷微晶绝热系统一定能够做到“把一个敞开的能耗环境，转变为居家起居空间内舒适度的有效调节”。只要避开其热传导性能的短处，陶瓷微晶绝热系统的应用将会不断延伸和扩展。 

  

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种陶瓷微晶绝热系统。 

一种陶瓷微晶绝热系统，其特征在于其由3层结构组成，所述3层结构从外到内依次为陶瓷微晶矩阵绝热层、金属材料涂膜层和封底漆层，所述陶瓷微晶绝热矩阵绝热层内设置有陶瓷微晶，所述陶瓷微晶形成矩阵排列。 

所述的一种陶瓷微晶绝热系统，其特征在于所述陶瓷微晶主要由以下重量份数的原料制成：二氧化硅30—40份；氧化铝20—25份；二氧化钛3—6份；II-IV族化合物5—10份。所述II-IV族化合物包括FeO、CdO、ZnO PbS，CdS，CdTe，Zn1-xCdxS等。 

所述的一种陶瓷微晶绝热系统，其特征在于所述陶瓷微晶主要由以下重量份数的原料制成：二氧化硅26—30份；氧化铝40—43份；二氧化钛4—5份；III-V族化合物8—10份，所述III-V族化合物包括AlP等。 

所述的一种陶瓷微晶绝热系统，其特征在于所述金属材料涂膜层由导热性能优越的金属如钛、铝等组成。 

所述的一种陶瓷微晶绝热系统，其特征在于所述封底漆层由防碱、防水、防裂漆组成。 

所述的一种陶瓷微晶绝热系统，其特征在于所述陶瓷微晶矩阵绝热层的基质采用丙烯酸氨基甲酸酯或其他树脂乳液。 

所述的一种陶瓷微晶绝热系统，其特征在于所述陶瓷微晶是由几千个或几万个晶胞并置而成的晶体，其线度尺寸在100～2000×10^-10m范围内。 

所述的一种陶瓷微晶绝热系统，其特征在于所述陶瓷微晶矩阵绝热层中真空体积占陶瓷微晶体积的比为45%—55%，优选50%。