Dalam pengeluaran perindustrian dan persekitaran suhu tinggi, lengan serat seramik digunakan secara meluas sebagai bahan penebat haba yang sangat cekap untuk melindungi pelbagai peralatan dan komponen. Prestasi penebat haba yang unik bergantung pada struktur kepadatan dalamannya. Lengan serat seramik dengan ketumpatan yang lebih rendah mengandungi lebih banyak liang udara, dan udara, sebagai konduktor haba yang lemah, mempunyai kesan penting terhadap prestasi penebat haba bahan.
Lengan serat seramik dengan ketumpatan yang lebih rendah mempunyai susunan serat dalaman yang agak longgar dan dipenuhi dengan sebilangan besar liang udara kecil. Liang -liang ini seperti halangan penebat haba kecil, yang secara berkesan menghalang pemindahan haba. Apabila haba cuba melewati liang -liang ini, ia menemui halangan dari molekul udara, dengan itu melambatkan pengalihan haba. Oleh itu, lebih banyak liang -liang, semakin rendah kekonduksian terma keseluruhan bahan, dan lebih baik prestasi penebat haba. Ciri ini menjadikan lengan serat seramik berkepadatan rendah memainkan peranan penting dalam aplikasi yang memerlukan penebat haba yang baik, seperti relau suhu tinggi, peralatan rawatan haba, dan bidang lain.
Walau bagaimanapun, terlalu rendah ketumpatan tidak sepenuhnya bermanfaat. Apabila ketumpatan lengan serat seramik dikurangkan ke tahap tertentu, struktur dalamannya mungkin terlalu longgar. Struktur longgar ini bukan sahaja mengurangkan kekuatan mekanikal bahan, menjadikannya lebih terdedah kepada kerosakan luaran, tetapi juga boleh menyebabkan ketidakstabilan lapisan penebat. Dalam persekitaran suhu yang tinggi, lapisan penebat yang terlalu longgar mungkin runtuh atau ubah bentuk, dengan itu memusnahkan penghalang penebat asal dan mengurangkan kecekapan penebat keseluruhan. Oleh itu, semasa mengejar prestasi penebat yang baik yang dibawa oleh ketumpatan yang rendah, kita mesti mengawal batas ketumpatan yang lebih rendah untuk memastikan kestabilan struktur bahan dan ketahanan kesan penebat.
Sebaliknya, lengan serat seramik dengan ketumpatan yang lebih tinggi menunjukkan kelebihan lain. Di dalamnya, serat disusun lebih dekat dan jurang antara serat lebih kecil. Struktur ketat ini meningkatkan rintangan yang dihadapi oleh haba semasa pemindahan, dengan itu melambatkan kelajuan pengaliran haba dan meningkatkan kesan penebat bahan. Lengan serat seramik berkepadatan tinggi bukan sahaja mempunyai prestasi penebat haba yang sangat baik, tetapi juga mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi dan rintangan haus, yang dapat menahan kerosakan dan memakai dari daya luaran dan memanjangkan hayat perkhidmatan.
Di samping itu, lengan serat seramik berkepadatan tinggi juga berfungsi dengan baik dalam rintangan hakisan angin. Dalam persekitaran suhu yang tinggi dengan aliran udara berkelajuan tinggi, lengan berkepadatan rendah mungkin mudah terhakis dan terkikis oleh aliran udara akibat liang yang berlebihan, mengakibatkan kerosakan pada lapisan penebat. Lengan ketumpatan tinggi, disebabkan oleh struktur padatnya, dengan berkesan dapat menahan aliran udara, mengekalkan integriti lapisan penebat, dan memastikan kestabilan kesan penebat.
Sudah tentu, semakin tinggi ketumpatan, lebih baik. Terlalu tinggi ketumpatan boleh meningkatkan berat badan dan kos bahan, menyebabkan kesulitan dalam pemasangan dan penggunaan. Oleh itu, apabila memilih lengan serat seramik, kita perlu mempertimbangkan pelbagai faktor seperti ketumpatan, prestasi penebat haba, kekuatan mekanikal, rintangan haus, rintangan hakisan angin, dan kos mengikut keperluan aplikasi tertentu dan persekitaran kerja untuk mencari julat ketumpatan terbaik.
