CZ306095B6 - Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů - Google Patents

Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů Download PDF

Info

Publication number
CZ306095B6
CZ306095B6 CZ2013-137A CZ2013137A CZ306095B6 CZ 306095 B6 CZ306095 B6 CZ 306095B6 CZ 2013137 A CZ2013137 A CZ 2013137A CZ 306095 B6 CZ306095 B6 CZ 306095B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
thermally conductive
geopolymers
composition
conductive material
material based
Prior art date
Application number
CZ2013-137A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2013137A3 (cs
Inventor
Štěpánka Kvapilová
Lucie Cádrová
Miroslav Černík
Jaroslav Nosek
Jiří Záruba
Milan Brož
Jan Franěk
Jan Uhlík
Michal Vaněček
Original Assignee
Technická univerzita v Liberci, Ústav pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace
Isatech, S.R.O.
Arcadis Cz A.S.
Progeo, S.R.O.
Ústav Struktury A Mechaniky Hornin Av Čr, V. V. I.
Česká Geologická Služba
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technická univerzita v Liberci, Ústav pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace, Isatech, S.R.O., Arcadis Cz A.S., Progeo, S.R.O., Ústav Struktury A Mechaniky Hornin Av Čr, V. V. I., Česká Geologická Služba filed Critical Technická univerzita v Liberci, Ústav pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace
Priority to CZ2013-137A priority Critical patent/CZ306095B6/cs
Publication of CZ2013137A3 publication Critical patent/CZ2013137A3/cs
Publication of CZ306095B6 publication Critical patent/CZ306095B6/cs

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Popisuje se složení tepelně vodivé hmoty, kde bylo využito základní hmoty ve složení 7 až 15 % hmotn. metakolinu. Mefisto K05 a 35 až 84,9 % hmotn. Baucis H110 (vodního skla se silikátovým modulem SiO.sub.2.n.:Na.sub.2.n.O = 1,6 až 2:1). Do této základní hmoty je aplikován přídavek tepelně vodivostní složky, kde jako nejvhodnější se jeví 10 až 50 % hmotn. grafitu SV (vločkový grafit) kdy konkrétní množství této přísady je závislé na požadované hustotě a cílové tepelné vodivosti.

Description

Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů
Oblast techniky
Vynález se týká uložení tepelné energie do horninového prostředí za použití energetické hmoty se zvýšenou tepelnou vodivostí určenou pro výplň makro-trhlin horninového prostředí, popř. pro jiné použití, kdy je třeba hmoty se zvýšenou tepelnou vodivostí, například jako výplň mezi chladičem a hrubým povrchem.
Dosavadní stav techniky
V současné době se zvyšuje zájem o tepelně vodivé hmoty pro přenos tepla, především o materiály, které zajišťují vysokou tepelnou vodivost. Jsou známa řešení, kde je řešen odvod tepla pomocí tepelně vodivé pasty, dále jsou známa řešení pomocí příměsí do známých látek, jako např. oxid hlinitý, a bomitrid (BN). Jako obvyklé nekovové pomocné látky je možno použít oxid křemičitý, oxid titaničitý a další podobné látky. Dalším stavem techniky v tomto oboru jsou patenty EP 0 566 093 a EP 0 942 059, které řeší samolepící hmoty pro přenos tepla a jsou založeny na esterech kyseliny akrylové nebo kyseliny metakrylové. Nevýhodou těchto známých řešení jsou skutečnosti, že mají buď nízkou telenou vodivost, nebo mají nevhodné mechanické vlastnosti neumožňující dobrou aplikovatelnost do horninového prostředí (např. formou tlakové injektáže).
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky do značné míry řeší složení tepelně vodivé hmoty podle tohoto řešení, kde bylo využito základní hmoty ve složení 7 až 15 % hmotn. metakaolinu Mefisto K05 (složení viz Tab. 1) a 35 až 84,9% hmotn. vodního skla, tzv. kapalného alkalického aktivátoru se silikátovým modulem SiO2 : Na2O = (1,6 - 2) : 1 Baucis III 10. Metakaolin je vyráběn kontrolovaným tepelným zpracováním kaolínů a lupků, kdy je po přidání vodního skla tvořen hlinito-křemičity řetězec základní hmoty.
Tab. 1 Chemické složení metakaolinu Mefisto K05
Obsah složkv Hmotnostní procento
SiO2 56,80
TiO2 0,50
A12O3 37,84
Fe2O3 0,69
p2o5 0,07
MnO 0,005
MgO 0,40
CaO 0,69
Na2O 0,17
K2O 0,71
ztráta žíháním 1.88
SO3 celk. 0,02
SO3 síran <0,01
Cl 0,010
CaO vol.
Vlhkost 0,45
Do této základní hmoty je aplikován přídavek tepelně vodivostní složky, kde jako nejvhodnější se jeví 10 až 50 % hmotn. grafitu - střední vločky (s obsahem uhlíku 92 až 96 %, obsah popela max. 8 až 4 %, světlost ok 0,160 mm) kdy konkrétní množství této přísady je závislé na požadované hustotě a cílové tepelné vodivosti.
Toto složení tepelně vodivé hmoty na bázi geopolymerů dosahuje vysoké tepelné vodivosti a umožňuje dobrou aplikovatelnost do horninového prostředí.
Příklad uskutečnění vynálezu
Příkladné složení tepelně vodivé hmoty na bázi geopolymerů je následující (v hmotnostních procentech):
metakaolínu: 9,6 % vodního skla: 67,3 % grafit - střední vločka 23,1 %
Průmyslová využitelnost
Tento vynález, týkající se složení tepelně vodivé hmoty na bázi geopolymerů pro výplň makrotrhlin horninového prostředí je možno využít v jakékoli technické aplikaci, kde je nutno ošetřit přechodovou vrstvu mezi dvěma tepelnými vodiči tak, aby zde nedocházelo k velkým tepelným ztrátám (např. těsnění topných patron, chladičů, výplň vzduchových mezer, které tvoří extrémní tepelný odpor, atd.), přičemž vysoká tepelná odolnost vodivé hmoty (až do 400 °C) a její mechanická stabilita zaručují dobré vlastnosti i při dlouhodobém použití.

Claims (1)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů, vyznačující se tím, že základní hmota je složena ze 7 až 15 % hmotn. metakaolínu a 35 až 84,9 % hmotn. vodního skla, přičemž tato základní hmota je doplněna přídavkem vločkového grafitu do celkového objemu 100% hmotn.
CZ2013-137A 2013-02-25 2013-02-25 Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů CZ306095B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-137A CZ306095B6 (cs) 2013-02-25 2013-02-25 Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-137A CZ306095B6 (cs) 2013-02-25 2013-02-25 Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2013137A3 CZ2013137A3 (cs) 2014-11-19
CZ306095B6 true CZ306095B6 (cs) 2016-08-03

Family

ID=51939061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-137A CZ306095B6 (cs) 2013-02-25 2013-02-25 Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ306095B6 (cs)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060243166A1 (en) * 2004-01-29 2006-11-02 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole servicing compositions having high thermal conductivities and methods of using the same
US20070125274A1 (en) * 2005-12-02 2007-06-07 Cool Options, Inc. Thermally conductive grout for geothermal heat pump systems

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060243166A1 (en) * 2004-01-29 2006-11-02 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole servicing compositions having high thermal conductivities and methods of using the same
US20070125274A1 (en) * 2005-12-02 2007-06-07 Cool Options, Inc. Thermally conductive grout for geothermal heat pump systems

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2013137A3 (cs) 2014-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Temuujin et al. Characterization of various fly ashes for preparation of geopolymers with advanced applications
CN103896294B (zh) 一种人工钠化膨润土
JP2015502899A5 (cs)
RU2014117028A (ru) Композиции стекла с повышенной химической и механической стойкостью
RU2012125634A (ru) Композиция керамического волокна, растворимая в соли
CN102795870B (zh) 一种质轻镁砖及其制备方法
EA201001461A1 (ru) Сплавленная керамическая частица
BR112014010920A2 (pt) composição, e, método para preparar um (co)telômero
Liyana et al. Effect of fly ash/alkaline activator ratio and sodium silicate/NaOH ratio on fly ash geopolymer coating strength
CN103408297A (zh) 一种六铝酸钙-莫来石复相材料及其制备方法
Jo et al. Investigation on the effectiveness of chemically synthesized nano cement in controlling the physical and mechanical performances of concrete
Yu et al. Effect of talc and titania on the microstructure and mechanical properties of alumina ceramics
CN104230305A (zh) 一种磷酸钾镁水泥隧道防火涂料及其使用方法
CZ306095B6 (cs) Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů
A. Abdulkareem et al. Alteration in the microstructure of fly ash geopolymers upon exposure to elevated temperatures
CN104311059A (zh) 含有耐火空心球的隔热耐火浇注料
CZ25908U1 (cs) Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerů
CZ2013538A3 (cs) Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerní pryskyřice
CZ26526U1 (cs) Tepelně vodivá hmota na bázi geopolymerní pryskyřice
Nur et al. Thermophysical Properties of Metakaolin Geopolymers Based on Na2SiO3/NaOH Ratio
SG10201403648QA (en) Alkali-free glass for magnetic recording medium and glass substrate for magnetic recording medium using same
FR2907115B1 (fr) Particule en matiere ceramique fondue
CN103693848A (zh) 用于搪瓷的抗高低温的瓷釉料
Drissi et al. Thermal and durability performances of mortar and concrete containing phase change materials
CN105174981A (zh) 一种低导热高温胶及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20180225