黑色碳化矽主要作為紅外線遮光劑添加到奈米保溫板中。它能解決高溫下二氧化矽基體材料紅外線穿透的問題,同時也能提高板材的耐高溫性能和機械性能。
- 核心功能:阻隔高溫紅外線輻射。奈米多孔二氧化矽基體對中紅外線熱輻射呈半透明狀態。隨著溫度升高,輻射傳熱比例增加,導致板材高溫導熱係數急遽上升。透過吸收和米氏散射,細小的黑色碳化矽粉末能夠截取2.5-7 μm波段的高溫紅外線輻射,顯著降低輻射熱通量,並在高溫範圍內穩定導熱係數。這使得奈米隔熱板在800-1000℃下仍能保持優異的隔熱性能。
簡單解釋:奈米孔在低溫下阻礙熱傳導和熱對流;黑色碳化矽在高溫下阻擋紅外線。

- 提高耐高溫性和熱穩定性:黑色碳化矽具有極高的熔點(約2730℃)和良好的化學惰性。高溫條件下,其表面會形成一層緻密的SiO₂薄膜,進一步抑制氧化。這可以抑制板材在高溫下的收縮和軟化,保持奈米孔結構的完整性,並提高其長期使用的最高溫度。
- 增強機械性質和抗熱衝擊性能。
- 低熱膨脹係數的黑色碳化矽顆粒分散在基體中。
- 它們能抑制裂紋擴展,提高抗彎強度和抗壓強度。
- 優化耐火性和阻燃性能,達到 A1 級不燃性,在高溫條件下不釋放有毒煙氣。
- 黑色碳化矽具有較高的固體導熱係數。
製造商必須精確控制其用量。
用量不足會導致紅外線遮光性能差,而
用量過大則會增加固體導熱係數和板材體積密度。
業界廣泛使用粒徑D50=1~4 μm的超細黑色碳化矽粉末。