Dimension courante du carbure de silicium vert utilisé comme opacifiant
I. Taille des particules (Diffusion de Mie correspondant au rayonnement infrarouge à haute température à 2,5~7 μm)
D50 optimal : 2,5 à 3,5 µm, plage de tailles de particules applicable : 0,5 à 5 µm
Cette taille de particules correspond à la longueur d’onde du rayonnement thermique à haute température, offrant la plus grande efficacité en matière de diffusion et d’absorption infrarouges, ce qui en fait la gamme de tailles de particules standard pour les opacifiants aérogel.
II. Tableau de conversion de la taille courante des grains et de la taille médiane des particules (D50, μm)
| Granulométrie du carbure de silicium vert | Taille médiane des particules D50 (μm) | Adapté à l’opacifiant | Description de l’application |
|---|---|---|---|
| 4000# | ≈2,5~3,0 | ✅ Niveau général préféré | Opacifiant de qualité courante produit en masse dans l’industrie ; performances d’extinction de la lumière équilibrées, bonne dispersibilité et rapport coût-efficacité |
| 3000# | ≈4,0~4,5 | ✅ Grade couramment utilisé | Efficacité d’opacification légèrement inférieure, mise en suspension et dispersion facilitées, alimentation et traitement aisés |
| 5000# / 6000# | ≈1,5~2,0 | ✅ Pour des formulations de haute précision | Application aux aérogels ultra-minces et aux panneaux d’isolation thermique à faible densité ; performances d’opacification supérieures moyennant un coût de fraisage plus élevé |
| 2000# et granulométries plus grossières (>6 μm) | ≥6,7 | ❌ Non recommandé | Une taille de particules excessivement importante ne correspond pas à la longueur d’onde infrarouge, ce qui réduit considérablement l’efficacité d’opacification. |
III. Recommandations de sélection pour différentes conditions de travail
Panneaux d’isolation thermique conventionnels en aérogel et microporeux (formulation de production de masse à 90 %)
Grain recommandé : carbure de silicium vert 4000# avec D50 ≈ 2,5 à 3 μm, dosage typique : 8 % à 15 %
Formulations d’aérogel à faible densité et ultra-minces
Granulométrie recommandée : 5000 à 6000 (1,5 à 2 µm). Les particules plus fines remplissent les pores internes et permettent une protection lumineuse uniforme.
Panneaux de fibres isolants thermiques généraux à faible coût
Grade optionnel : 3000# (4~4,5 μm), présentant une difficulté de dispersion moindre lors du traitement.
IV. Spécifications obligatoires des matières premières
- Pureté : SiC ≥ 98,5 % ; faible teneur en carbone libre et en oxyde de fer pour éviter la décoloration à haute température
- Distribution granulométrique étroite, exempte de particules grossières de taille excessive afin d’éviter la perforation de la structure poreuse de l’aérogel.
- La modification de surface est possible pour améliorer la compatibilité et la dispersibilité dans les systèmes à base de silice.