發布時間：2023年4月14日
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采用自主研發技術，開發出一種真空絕熱復合材料，節能效果較傳統保溫材料提高10-20倍……近日，南京工業大學研究生王澤鵬、韓保恒等在該校副教授陳舟、胡軍峰、該校教授姚山季等的指導下，憑借該項技術在第十三屆“挑戰杯”中國大學生創業計劃競賽全國決賽中獲得科技創新和未來產業組金獎。
真空絕熱板是真空保溫材料中的一種，可以有效避免空氣對流引起的熱傳遞，使導熱系數大幅度降低。真空絕熱板主要由芯材、阻隔膜和吸氣劑構成，而芯材是決定真空絕熱板絕熱性能的關鍵因素，常見的芯材包括顆粒芯材、泡沫芯材、纖維芯材和復合芯材等，其中纖維芯材具有密度低、直徑小、導熱系數低等優點。
為了提高芯材的絕熱性能，項目團隊采用納米纖維成型技術，開發出一款納米無機纖維，纖維直徑大幅降低�！拔覀冄邪l的納米無機纖維芯材屬于玻璃纖維的一種，傳統玻璃纖維的直徑大約7-9微米，我們制作的玻璃纖維直徑僅為520納米�！薄皹O溫環境能量守護者”項目團隊負責人王澤鵬表示，纖維的直徑對導熱性能影響較大，玻璃纖維就像一條高速公路，在單位時間內，纖維直徑越小，熱能跑的“公里數”就越多，單位時間內熱傳導能力變差，保溫能力就得到了提升。
芯材制作好以后，放入吸氣劑，再將芯材填充進阻隔膜內，進行抽真空封裝，三者完全密封在一起，形成真空絕熱板。項目團隊利用自主研發的高真空快速激光焊接裝備能夠對0.1毫米超薄金屬箔進行焊接實現產品極溫領域應用，產品厚度大幅降低，為普通保溫材料的1/8，不僅降低了成本，還提高了用戶容積率，單位體積處理能力大大提升�！爱a品所使用的原材料來源廣泛，并且可多次循環利用，在達到相同節能率標準情況下，與現有傳統保溫材料相比，常溫產品成本僅為80%左右，高溫產品成本僅為60%左右，成本降低顯著�！眻F隊成員韓保恒介紹道。
該絕熱板常溫導熱系數僅為0.0012W/(m?K)，節能效果較傳統的保溫材料提高了10-20倍，產品可用于LNG深冷、醫藥冷鏈、鋼鐵石化等極低和極高溫領域保溫絕熱。
目前，團隊已授權發明專利1項，實質審查2項，授權實用新型1項，登記軟著2項。王澤鵬表示，項目契合“雙碳”背景下的節能改造工程，具有很好的市場前景。該項技術已在徐工集團、中集集團、國藥集團等企業應用，參與了國有大型企業的節能改造工程，對400℃介質管道進行保溫改造，每百米可節約成本4.5萬元。
來源：中國科學報 發布時間：2023/4/12 23:43:45