مادة تحافظ على الأشياء باردة ودافئة

الحرارة هي نقل الطاقة من الجسم ذي درجة الحرارة المرتفعة إلى الجسم ذي درجة الحرارة المنخفضة ، وهي كمية أساسية في الفيزياء. تُعرف المادة التي تمنع انتقال الحرارة بأنها عازل حراري ، وهي هذه المواد التي يمكن استخدامها لإبقاء الأشياء معزولة عن البيئة والحفاظ على ارتفاع أو انخفاض درجة الحرارة. هناك أنواع عديدة من العوازل الحرارية ، ويتم قياسها من خلال قيمة R الخاصة بها. كلما زادت قيمة R ، زادت فعاليتها في تأخير نقل الحرارة.

Aerogels هي فئة من المواد الصلبة لها مجموعة من الخصائص المتطرفة ، ويرجع ذلك أساسًا إلى كثافتها المنخفضة جدًا. Aerogels مسامية بطبيعتها ، وبالتالي فهي تحتوي على 95 إلى 99 بالمائة من حجم الهواء. يمكن تصنيعها من مجموعة متنوعة من المواد ، بما في ذلك ثاني أكسيد السيليكون (السيليكا) وأكاسيد المعادن الانتقالية والبنى النانوية شبه الموصلة. تمتلك Aerogels موصلات حرارية منخفضة جدًا وبالتالي يمكنها عزل الأجسام عن درجات الحرارة القصوى. كعازل للحرارة ، وجد استخدامه في مركبات المريخ الجوالة والثلاجات / المجمدات وتغليف الأنابيب.

الألياف الزجاجية هي أحد العوازل الحرارية الأكثر شيوعًا المستخدمة اليوم. يتكون من خيوط رفيعة من الزجاج منسوجة في مادة عازلة. تعني الألياف الزجاجية الدقيقة أنه يجب التعامل معها بعناية باستخدام معدات السلامة المناسبة ، مثل القفازات ، وحماية العين والقناع. إنه عازل حراري ممتاز مع قيم R تتراوح بين 2.9 و 3.8 لكل بوصة ، كما أنه رخيص الثمن للشراء. ستجد عازلًا من الألياف الزجاجية في الجدران والسندرات في العديد من المنازل الحديثة.

السليلوز مادة طبيعية توجد في النباتات والأشجار ، وبالتالي فهي خيار ممتاز للمستهلكين الصديقين للبيئة. السليلوز هو بوليمر خطي يتكون من جزيئات الجلوكوز. يتم استخدامه لصنع الورق ، والذي يمكن إعادة تدويره لاحقًا لإنتاج عزل السليلوز. يحتوي عزل السليلوز على قيم R تتراوح بين 3.1 و 3.7 لكل بوصة. نظرًا لأن الورق المصنوع منه يمكن أن يحترق ، فإن صانعي عزل السليلوز يمزجونه مع كمية صغيرة من حمض البوريك كمثبط للهب. جعل المحتوى المعاد تدويره العالي منه عازلًا شائعًا للمنازل.

البوليسترين هو مادة بوليمر يتم تصنيعها من البترول. إنها واحدة من أكثر أنواع البلاستيك استخدامًا وهي عازل حراري ممتاز. هناك نوعان من المواد - البوليسترين الموسع والمبثق. يقدم هذان النوعان من المواد أداء عزل حراريًا مختلفًا. تبلغ قيمة عازل البوليسترين الموسع 5.5 لكل بوصة ، في حين أن المادة المبثوقة لها قيمة R تبلغ 4. يستخدم البوليسترين كعزل للمنازل والمجمدات والثلاجات والأنابيب ومراجل الماء الساخن.