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新型保温隔热材料之——气凝胶
文章出处:本站 人气:21444 发表时间:2020-12-05 14:03:35
气凝胶,也称为干凝胶。
任何物质的凝胶,只要干燥除去内部溶剂后能保持形状基本不变,产品孔隙率高,密度低,就可以称之为气凝胶。
气凝胶被认为是密度很低的人造发泡材料。在他众多优秀的特性中,热方面又受人们重视,也是具有工业化价值的,被誉为超级保温材料。
气凝胶还具有凝胶的性质,即膨胀、触变性和脱皮。
新气凝胶的主要成分是二氧化硅,就像玻璃一样,但因为是99.8%的空气,所以密度只有玻璃的千分之一。
气凝胶在国内外都是一个全新的领域。
目前国内气凝胶市场刚刚起步,厂家很少,主要产品还比较初级,基本上都是生产粉末气凝胶,能生产复合产品的公司很少。
然而,近年来,随着国内气凝胶企业的逐步增加、实力的不断增强、成本的不断降低和规模的不断扩大,加上国内节能减排政策的实施和经济总量的快速扩张,气凝胶行业进入了一个快速发展的渠道。
还有硅系,碳系,硫系,金属氧化物系,金属系等等。
常见的气凝胶是硅气凝胶,但也有碳气凝胶。
1.空间应用
(1)2018年探索火星时,宇航员将穿上更坚固、更有弹性的新型气凝胶制成的宇航服。只要在宇航服上加一层18 mm厚的气凝胶层,就能帮助宇航员抵御1300℃的高温和零下130℃的超低温。
(2)美国星尘号宇宙飞船搭载它是为了收集太空中的彗星粒子。
2.隔热材料
它已在太阳能利用和建筑节能中得到应用。掺杂可以进一步降低硅气凝胶的辐射热传导。其隔热的应用形式主要有气凝胶毡、气凝胶板等。
3.声学延迟或高温隔音材料
硅气凝胶也是一种理想的声学延迟或高温隔音材料,因为它的声速较低。
4.在防弹方面
防弹是新型气凝胶的重要应用之一。美国宇航局公司正在测试用气凝胶建造的房屋和军用车辆。根据测试,如果在金属片上加一层厚度约6 mm的气凝胶,即使炸药直接爆炸,也不会对金属片造成伤害。
5.在环保和化学工业中
环保也是新型气凝胶的重要作用。科学家亲切地称气凝胶为“超级海绵”,可以吸附水中的污染物。它可以吸收水中的铅和汞,是应对生态灾难的好材料。
6.就储能装置而言
碳气凝胶是继纤维状活性炭之后发展起来的一种新型碳材料,具有大比表面积和高导电性。如果在其微孔中填充适当的电解质,就可以制成一种新型的可充电电池,它具有储存容量大、内阻小、重量轻、充放电能力强、可重复使用等优良特性。新型隔热材料气凝胶介绍。
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