Matériaux isolants

Les matériaux peuvent être classés en Matériaux isolants ou conducteurs, selon qu'ils conduisent facilement l'électricité. Cette classification dépend de la proximité des électrons dans leur structure, car il s'agit d'une indication de l'énergie nécessaire pour les faire bouger (c'est-à-dire conduire l'électricité) dans le matériau. Cette distinction est utile jusqu'à un certain point. Par exemple, la silice fondue est un isolant 10 billions de fois plus massif que le cuivre, de sorte que les deux sont souvent qualifiés d'excellents isolants et conducteurs, respectivement. Les métaux et l'eau non distillée sont considérés comme de bons conducteurs, tandis que les plastiques et le verre sont de bons isolants.

Dans cet article, nous vous disons tout ce que vous devez savoir sur les matériaux isolants, leurs caractéristiques et leur utilité.

Caractéristiques principales

L'eau chimiquement pure est une substance isolante. Dans la nature, cependant, il existe dans des solutions d'autres substances qui ont des ions dans leur structure avec des degrés relatifs de liberté de mouvement. Dans ce cas, ces solutions sont de très bons conducteurs électriques.

Les stratégies pour prévenir les accidents causés par l'accumulation électrostatique comprennent l'augmentation de la conductivité de surface en augmentant l'humidité relative. Beaucoup de fois, des systèmes d'humidification sont installés à cet effet et sont intégrés aux unités de climatisation. L'air humide conduit l'électricité et empêche la charge en surface.

Contrairement aux idées reçues, les isolants thermiques ne sont pas exactement l'opposé des conducteurs thermiques. Il est vrai que les conducteurs thermiques ont moins de résistance au transfert de chaleur, mais on peut dire que toutes les substances (même si elles sont peu nombreuses) Ce sont des conducteurs thermiques. y compris l'isolation thermique.

En fait, presque tout objet ou substance chauffé deviendra chaud. La différence est qu'une certaine résistance est beaucoup plus longue avant que ce changement de température ne se produise. Cela permet d'utiliser certains matériaux comme isolant. Ce sont des matériaux avec une résistance à la chaleur suffisante pour l'usage auquel ils sont destinés. Pourtant, l'un des meilleurs isolants thermiques est le vide lui-même, puisqu'il n'y a rien à chauffer.

L'isolation thermique peut être utilisée à d'innombrables fins, comme recouvrir des cabines d'avion ou renforcer des zones fermées entourées de températures élevées. Certains des matériaux isolants spécifiques qui ont une validité légale sont polystyrène expansé, laine minérale (laine de roche), panneau de kapok, polystyrène extrudé, mousse de polyuréthane ou liège expansé.

Propriétés des matériaux isolants

S'il est clair que les performances des matériaux d'isolation changent chaque jour qui passe, il existe un "catalogue standard" que tout le monde devrait connaître, compte tenu de sa facilité d'accès et de son utilité pour les projets de rétablissement de l'alimentation. Comprendre ses capacités et son fonctionnement nécessite trois facteurs : conductivité thermique, résistance thermique et transmission thermique.

Selon le procédé de fabrication, les matériaux sont différenciés et organisés en :

• Matériaux d'origine organique synthétique: Par exemple, tous les matériaux dérivés de matières premières telles que le pétrole. On les trouve dans les plastiques.
• Matériaux d'origine inorganique : ces matériaux ne sont pas dérivés de cellules végétales ou animales, ni liés au domaine du carbone (par exemple, des couvertures en laine de verre).
• Matières d'origine naturelle bio : les matériaux dérivés de composés animaux ou végétaux (par exemple, les fibres de chanvre)

Exemples de matériaux isolants

Voyons quels sont les exemples les plus connus de matériaux isolants :

• Bois: Conducteur en raison de la présence de sel et d'humidité. Il est souvent utilisé pour différentes structures et tiges.
• Silicate: Matériau isolant, principalement présent dans les isolateurs. Il peut s'agir de silicate d'aluminium (dans la porcelaine dure) ou de silicate de magnésium (dans le talc ou la forstérite). Dans le premier cas c'est un bon support pour le conducteur chauffant.
• Argile expansée. Il est fait d'argile naturelle et est utilisé comme agrégat pour mortier et béton, améliorant la capacité isolante des différents secteurs de la construction.
• Céramique oxydée. Pour l'isolation des bougies d'allumage ou pour une utilisation à des températures élevées.
• Un verre. Isolation courte et moyenne tension, pas d'absorption d'humidité mais facile à meurtrir.
• Liège: Matériau léger et de faible densité, qui permet de placer plusieurs couches, augmentant l'efficacité du liège. C'est aussi un isolant très étanche.
• Gomme. La souplesse du caoutchouc lui confère sa puissance, car il peut généralement supporter de nombreuses déformations sans se casser et reprendre sa forme d'origine. Le caoutchouc mousse est également un matériau isolant et peut également être utilisé comme matériau d'insonorisation.
• En céramique C'est un bon isolant avec une faible absorption d'humidité et une grande résistance aux chocs. Il est souvent utilisé dans l'industrie électrique.
• Oxyde d'aluminium. Pour les pièces d'isolation incendie et l'isolation des bougies d'allumage.
• Plastique. C'est l'un des meilleurs isolants car l'étroitesse de ses liaisons de particules rend presque impossible la libération des électrons.

Isolation thermique

Tout d'abord, nous découvrons les isolants synthétiques. Ce sont des matériaux RTD très efficaces à des prix relativement bas. Si ces matériaux synthétiques sont associés à d'autres types de matériaux, ils peuvent également être utilisés comme isolant acoustique.

Les isolants synthétiques les plus courants sont :

• rouleau réfléchissant Ils viennent en un ou plusieurs rouleaux et se composent de bulles de polyéthylène et de couches de feuille. Son épaisseur peut varier en fonction du climat dans lequel il va être construit. Ce sont des isolants thermiques réfléchissants. Ils sont davantage utilisés là où le climat est équilibré et uniforme.
• Polystyrène expansé (EPS). C'est un matériau qui offre une bonne isolation thermique sans trop d'épaisseur, c'est-à-dire qu'il faut moins de matériau. Son utilisation au sol n'est pas recommandée, il est donc recommandé de le placer sur des cloisons ou de combler les espaces entre elles.
• Polystyrène extrudé (XPS). C'est le matériau le plus utilisé pour isoler la température d'une habitation. Matériau très similaire au précédent, mais résistant à l'humidité et à beaucoup de poids sans se déformer. De plus, il est composé de fines feuilles qui prennent très peu de place.
• Polyuréthane. Un autre des matériaux d'isolation thermique les plus utilisés, le plus important, est bien connu. Il peut être utilisé sous forme de mousse ou sous forme de panneaux rigides. Il a une bonne conductivité thermique. Son utilisation est très courante dans les murs intérieurs et les faux plafonds, ou comme mousse sur mesure dans les chambres à air ou les fissures à combler. Le principal inconvénient de ce matériau est l'extraction de matériaux non renouvelables et donc une faible protection contre le feu.

J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en apprendre davantage sur les différents matériaux isolants qui existent et quelles sont leurs caractéristiques.