Как появились "микросферы" в теории ЖКТ.

[Eugene]

Интересен вопрос о том, откуда авторы этих красок взяли термин "стеклянные микросферы" как наполнитель этой краски? Хочу предложить на него ответ.

Действительно, есть такой наполнитель для криогенных теплоизоляторов - стеклянные микросферы. Действительно, бывают вакуумированные стеклянные микросферы - до довольно низких давлений. Например, такой наполнитель выпускает 3M, уж не знаю точно, вакуумированные они или нет (в статье утверждается про 0.3 атмосферы, что вообще-то маловать для чудес).

http://www.freepatentsonline.com/3769770.html
http://www.techapps.com/images/CEC%20C2-C-03%20Advances%20in%20Microsphere%20Insulation%20Systems.pdf

Вот только одна существенная деталь. Почему именно сферы? Потому что площадь контакта между твердыми сферами оказывается маленькая, и если пространство между ними вакуумировать - действительно, получится засыпка для теплоизоляции термосов с очень малым коэффициентом теплопроводности, используемая для теплоизоляции криогенных систем. Можно даже засыпку не вакуумировать, а заполнить пространство азотом, углекислым газом или еще каким-нибудь сухим газом с коэффициентом теплопроводности несколько меньше чем у воздуха. При этом получится изолятор с коэффициентом теплопроводности несколько меньшим коэффициентом теплопроводности воздуха. Но почему газ должен быть сухим? Ответ очевиден: если в этом влажном газе выпадет роса - площадь контакта между сферами сильно возрастет и, соответсвенно, резко возрастет коэффициент теплопроводности этого термоизолятора.

Что же произойдет, если пространство между зернами этого наполнителя залить пластиком, как в этих чудесных материалах? Площадь теплового контакта между зернами наполнителя возрастет очень сильно То есть получим материал, возможно, с коэффициентом теплопроводности меньше чем у чистого пластика, но все равно чудесных свойств наблюдаться не будет. То есть если у большинства пластиков коэффициент теплопроводности находится в районе десятых долей ватта на метр на кельвин - совершенно правдоподобно получить в конечном материале 0.1 Вт/м/К Но с этим коэффициентом теплопроводности вроде бы никто и не спорит.

Кстати, никто не мешает строить стены-термос. Засыпать стену между двумя слоями металла подходящим наполнителем (да хотя-бы перлитом) и периодически откачивать воздух из стены форвакуумным насосом.

[комуникатор]

[Eugene]

А вот патент на эту краску - с полыми микросферами для термоизоляции труб. То, что нам как раз интересно

http://www.wipo.int/pctdb/images4/PATENTSCOPE/11/64/23/006423.pdf

Приоритет в США от 2000 года.

Обратите внимание на стр. 15-16 на таблички: коэффициент теплопроводности краски с наполнителем и без наполнителя. В двухтысячном году никто на одну тысячную и близко не замахивался - какой прогресс в технике, причем, даже без изобретения принципиально новых новых технологий, причем, всего за пять лет!