[发明专利]一种隔热降噪中子屏蔽功能材料及结构

说明书

本发明公开了一种隔热降噪中子屏蔽功能材料及结构，涂覆在车厢或方舱钢板（1）内壁表面；它从车厢或方舱钢板（1）内表面向内依次为耐高温隔热层（2）、低导热保温层（3）、隔音降噪层（4）、中子屏蔽层（5）；所述耐高温隔热层（2）为多层结构，依次为高反射层a（21）与高热阻层a（22）交替层叠；所述低导热保温层（3）为多层结构，依次为高反射层b（31）与高热阻层b（32）交替层叠；所述中子屏蔽层（5）为三层结构，依次为碳纳米管涂层（51）、屏蔽层（52）、石墨层（53）。本发明厚度小、重量低，隔热保温效果好、效率高，隔音降噪效果好，屏蔽中子效果好；同时，本发明固位、定位效果好，不会轻易出现脱落、翻边等现象。

技术领域

本发明涉及防火隔热技术领域，具体涉及一种隔热降噪中子屏蔽功能材料及结构。

背景技术

在传统车厢或方舱隔热保温时，除在车厢或方舱外部采用隔热层、达到隔热的效果外，还会在车厢或方舱内部涂覆隔热保温层，进一步降低车厢或方舱外部传递进来的热量，以确保外部高温情况下、厢体内部设备或装置的正常运转。

常规车厢或方舱再进行隔热保温设计时，因其使用的环境为常规环境，车厢或方舱内饰隔热保温通常采用泡沫类隔热材料进行处理，由于泡沫类隔热 材料通常为高分子材料，其中如聚氨酯泡沫隔热材料的最高使用温度不超过150℃，三聚氰胺泡沫隔热材料的使用温度不超过250℃，且泡沫类隔热材料的常规导热系数通常在0.03W/（m．K）附近。针对特种车辆或方舱的极限工况时，如车厢或方舱被火焰长时间覆盖时，此时车厢或方舱的最高温度早已超过泡沫类隔热材料的使用温度范围，此时，泡沫类隔热材料将燃烧、融化或碳化，从而影响其防护性能甚至影响内部安全性能。同时，传统隔热保温材料厚度厚、重量大，不适合特种车厢或方舱的要求。

同时，在某些用于特种作业的车厢或方舱中，噪音以及中子辐射等会对车内人员产生影响、对车内设备产生干扰，甚至损坏车内设备，导致车厢或方舱无法正常工作、车内人员生命安全受到威胁。

发明内容

针对以上传统涂层存在的缺陷 ，本发明的目的在于提供一种隔热降噪中子屏蔽功能材料及结构，其涂层的厚度小、重量低、隔热保温效果好；同时，其能有效降低车外噪音以及屏蔽中子辐射，保证车上设施设备的正常工作、确保车内人员生命安全。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种隔热降噪中子屏蔽功能材料及结构，涂覆在车厢或方舱钢板内壁表面，其特征在于：它从车厢或方舱钢板内表面向内依次为耐高温隔热层、低导热保温层、隔音降噪层、中子屏蔽层；其中，所述耐高温隔热层为多层结构，从车厢或方舱钢板表面向内依次为高反射层a与高热阻层a交替层叠；所述低导热保温层为多层结构，从耐高温隔热层表面向内依次为高反射层b与高热阻层b交替层叠；所述耐高温隔热层与低导热保温层组成结构的四周用纤维布a进行均匀包覆；所述隔音降噪层四周用纤维布b进行均匀包覆；所述中子屏蔽层为三层结构，由靠近隔音降噪层到远离依次为碳纳米管涂层、屏蔽层、石墨层。

通过反射层、热阻层的结构组合，即反射屏和隔热材料的交替叠合，其中反射层对热辐射射线具有很高的反射作用，通过对传入的热辐射进行反射从而隔绝热量；热阻层具有低的导热系数，其能对传入的热辐射进行抑制；通过层叠复合，降低对流传热，实现隔热、绝热。同时，采用耐高温隔热层、低导热保温层的结构组合，使内壁隔热保温层的密度保持在一个适中值，有效降低了隔热保温层的厚度、保证了隔热保温层整体的低重量。

通过纤维布a的包覆，对耐高温隔热层、低导热保温层组成的多层结构进行了固形，保证了多层结构的分布均匀性、进而确保其隔热保温的均匀性；也对高隔热层和低导热层内以及其它层内汇集的温度进行传导散失，避免在它们中间形成温度汇集点、从而影响车厢或方舱内部总体的温度；同时，纤维布a的包覆保证了多层结构整体与基体钢板之间的连接强度，避免多层结构某一层因粘结强度不够而出现脱落、翻边的现象，进而影响整体隔热保温的效果与效率。