正文
習慣上把常溫下熱導率小於 0.2W/(m·K)的材料稱為熱絕緣材料，或稱保溫材料、隔熱材料。有些熱絕緣材料直接利用其自然狀態,例如石棉、軟木和鋸屑等,但大多數熱絕緣材料是經過特殊加工後所得到的產品，例如岩棉、礦渣棉、微孔矽酸鈣、泡沫混凝土、膨脹珍珠岩、膨脹蛭石和泡沫塑膠等。這些人造的熱絕緣材料都是多孔性結構的材料。孔隙中的空氣處於靜止狀態，空氣的導熱能力很低，因此這類材料的熱導率很低，具有良好的熱絕緣性能。在選擇熱絕緣材料時，除了熱絕緣性能外，還必須注意材料的力學性能、耐高溫的能力和吸收水分的能力。
對於管道的熱絕緣，增加絕緣層的厚度會提高導熱熱阻。但是絕緣層厚度增加，使外側對流換熱的表面積增大，因而會減小對流換熱熱阻，所以加厚絕緣層並不一定能減少熱損失。在給定的熱絕緣材料（即熱導率 k給定）和給定的對流換熱係數h的條件下,相應於總熱阻為最大時的最小管道絕緣層外徑稱為臨界絕緣直徑，它等於2k/h。因此在管道熱絕緣設計中絕緣層直徑必須大於臨界絕緣直徑。
為了貯存液氫、液氦等超低溫液體，有一種用於很低溫度（低於-250℃）的特殊的熱絕緣技術。由多層間隔的高反射率材料組成絕熱結構，並利用遮熱板的原理大大削弱層間的輻射換熱。整個系統被抽成真空，最大限度地減少空氣的導熱。這種超級熱絕緣的熱導率可以低到0.3mW/(m·K)。遮熱板是在兩輻射換熱表面之間增設的一層薄板。這層薄板在整個系統中並不帶走任何熱量，只是在熱流通路中增添了熱阻。高反射率的材料製成的遮熱板具有較高的熱阻。例如,在兩塊黑度為0.8的平行平板之間設定一層黑度為0.05的遮熱板，可使輻射換熱量減少為原來的1/27。加裝多層遮熱板效果更為顯著。遮熱板的原理還廣泛套用於高溫爐的熱絕緣等方面。
