第44卷第1期 2014年1月
涂料工业
PAINT&COATINGS INDUSTRY
纳米隔热涂料的研究进展
张瑞珠，郑伟，何方，熊先文’（1.华北水利水电学院机械学院郑州450011；2.河南工业大学材料科学与工程学院，郑州450001）
Vol.44No.1 Jan.2014
摘要：综述了近年来纳米隔热涂料的研究进展，以及纳米热障涂层、纳米半导体隔热涂料、纳米孔隔热涂料的特点和研究现状，介绍了纳米材料对于降低涂料热导率方面的作用以及一些新型纳米材料在隔热涂料研制中的应用状况，并对目前纳米隔热涂料制备中存在的一些问题和困难进行探讨总结
关键词：纳米隔热涂料：热障涂层：纳米半导体粒子：气凝胶：热导率
中图分类号：TQ630.7+1
文献标识码：A
文章编号：0253-4312(2014)01-0075-05
Research Progress in Nano Thermal Insulation Coatings
Zhang Ruizhu',Zheng Wei',He Fang",Xiong Xianwen'
(1. Mechanical College,The North China Institute of Water Conserrancy and
Hydroelectric Power,Zhengzhou 450011,China;2.Materials Science and Engineering
College,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001, China)
Abstract: The paper reviewed the recent research progress in nano thermal insulation coat-ings and summaried up the characteristics and the current research status of three types of ther-mal insulation coatings, including the nano thermal barrier coating, nano semiconductor ther-mal insulation coatings and nanopore thermal insulation coating.The emphasis was focused on the role of the nano-materials to reduce the thermal conductivity of the coating as well as some new nanomaterials in the development of the coatings. The problems and difficulties of the preparation of the thermal insulation coatings were discussed.
Key Words: nano thermal insulation coatings; thermal barrier coating; nano
semiconductor particle: aerogel: thermal conductivity
隔热涂料中最重要的组分之一是隔热填料。常用的隔热填料（如空心玻璃、陶瓷微珠等）属于高填充结构材料，这些填料热屏蔽性好，能够增加涂料的微孔结构或在涂料中形成稳定的隔热层以实现涂料的隔热），它们具有导热系数小、堆积密度小（较少的质量就可达到较好的隔热效果）、表面积小，耐候性、耐腐蚀性强等特点，因此在隔热涂料领域得到广泛应用。然而由这类填料制备的隔热涂料通常涂膜较厚，施工围
难，对一些高技术如军工、航空航天领域等并不适用，且隔热效果不理想，因此有必要开发隔热效果更好的涂料来替代传统的隔热涂料。近年来，大量的纳米材料被用于隔热涂料的开发。与传统的隔热填料相比，纳米材料最大的不同在于其表面效应、尺寸效应、量子效应和体积效应[2),将其加人涂料中除可对涂膜性能进行改善外，还可赋予涂膜特殊的功能。纳米材料对于隔热涂料的作用主要体现在几个方面：①增强涂
【基金项目】国家自然科学基金委员会和中国工程物理研究院联合基全资助项目（NSAF)（11076010 作者简介：张鸡球（1963一），女，博士，教，硕士生导师，主要从事合成材料研究。
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科学视点