Рис. 1. Схема формообразования теплоизолирующих колец из высокопористого
материала методом фильтрационного осаждения пульпы;
l
кол
,
F
кол
— длина
и площадь теплоизолирующего кольца на основе базальтовых волокон;
H
п
— высота столбца пульпы;
p
1
— естественное или искусственное внешнее
давление на пульпу;
p
2
— давление в вакуумируемой полости приспособления:
1
— камера;
2
— перегородка перфорированная;
3
— слойосадка ТИМ;
4
— пульпа;
5
— оправка;
6
— корпус (труба);
7
— вакуумметр;
8
— вентиль запорный;
9
— пуансон
Рис. 2. Схема проведения теп-
лофизических исследований
образцов ТИМ в муфельной
печи
характеристик изделия, что особенно
важно при их использовании в ракетно-
космическойтехнике.
К особенностям функционирования
теплоизолирующих конструкцийследу-
ет отнести зависимости теплопроводно-
сти ТИМ от его плотности и толщины
стенки конструкции, а также от усадки
материала при его нагревании. Для их
установления были изготовлены образ-
цы различнойплотности и толщины.
Экспериментальные исследования проводились по схеме, приве-
деннойна рис. 2. Образцы
1
устанавливались в стенке муфельнойпечи
2
и нагревались с помощью электротермическойустановки. Темпера-
туры горячей(
3
) и холодной (
4
) стенок образца измерялись соответ-
ственно с помощью хромель-алюмелевых термопар, заключенных в
медныйдиск диаметром 5 мм и толщиной2 мм.
Результаты экспериментов представлены на рис. 3. Толщина образ-
цов, представленных на рис. 3,
а
, составляла 40 мм. Температура нагре-
ва горячейстенки образцов — 930
◦
С. При этом температура холодной
стенки составила 105, 93 и 84
◦
С в зависимости от плотности матери-
ала. Время роста температуры горячейстенки исследуемых образцов
для всех плотностейсоставляет в среднем 30 мин, т.е. скорость нагрева
горячейстенки образца была одинакова.
Влияние толщины образцов на характер изменения температуры
холоднойстенки показано на рис. 3,
б
.
122 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 4
