An 1931, Kistler te separe likid la ak solid la lè l sèvi avèk yon teknik siye alkòl sipèkritik epi li te kenbe estrikti gaz la nan retresi ak efondre, sa ki lakòz èrgel nan mond lan.
Definisyon Airgel
Airgel se yon materyèl ki lejè nano-pore amorphe solid ak nanomèt-echèl mikwo-patikil ki rasanble youn ak lòt pou fòme yon estrikti rezo pore nanomèt-echèl ak plen ak yon gwo kantite medya dispèsyon gaz nan kilè eskèlèt rezo a.
Aerogels se pa sèlman yon materyèl fonksyonèl, men tou, yon nouvo eta de matyè. Eta airgel a fondamantalman diferan de lòt eta nan matyè nan anpil pwopriyete. Li gen yon gwosè fiks ak fòm tankou matyè solid, men dansite aparan li yo ka span soti nan yon maksimòm de 1 g / cm³ a 0.001 g / cm³ (pi ba pase dansite lè a); an menm tan an, li gen yon eponj-tankou estrikti pore, ak pwopriyete miltip nan mikwoskopik (nanno-echèl kilè eskèlèt), makroskopik (matyè kondanse) ak mesoskopik (milti-nivo ak estrikti fraktal) karakteristik, ki fè aerogels posede anpil pwopriyete inik. Li montre konduktiviti tèmik ki ba anpil, modil elastisite ki ba anpil, pousantaj fonon ki ba anpil, endèks refraktif ki ba anpil, konstan dyelèktrik ki ba, vitès son ki ba anpil, gwo sifas espesifik, dansite trè lajè ak distribisyon endèks refraktif, elatriye.
Klasifikasyon Aerogels
Gen yon pakèt aerogels, ki kouvri prèske tout sistèm materyèl. Anjeneral, dapre konpozisyon chimik la, yo ka divize an aerogels òganik, aerogels inòganik ak aerogels konpoze, elatriye Aerogels kapab tou klase nan Silisyòm, kabòn, souf, oksid metal ak sistèm metal dapre eleman prensipal yo.
Estati a ak wòl Aerogels
Syantis yo di aerogels pral chanje mond lan.
Airgel te nan lis kòm youn nan 10 pi gwo pwoblèm syans ak teknoloji nan nimewo 250th nan jounal US Science. Sou 20 out 2007, The Times te rapòte ke èrgel se solid ki pi lejè nan mond lan ki ka kenbe tèt ak pouvwa a eksplozif nan 1kg dinamit epi kenbe ou soti nan chalè a nan yon blowtorch ki pi wo a 1300 ° C. Syantis yo ap eksplore itilizasyon èrgel nan tout bagay soti nan kostim espas super-izole nan superkondansateur ak katalis nan pwochen jenerasyon rakèt tenis. Airgel pwomèt pou rivalize jenerasyon materyèl lejand tankou résine fenolik soti nan ane 1930 yo, fib kabòn nan ane 1980 yo ak silikone soti nan ane 1990 yo.
Airgel te ekri nan Liv Rekò Mondyal Guinness plizyè fwa kòm solid ki pi lejè nan mond lan. Airgel tou gen yon konduktiviti tèmik ki ba anpil ak endèks refraktif epi li se 39 fwa plis izolasyon pase pi bon fib vè yo. Airgel te itilize pou izole tèmik estasyon espasyal Ris Mir ak rover US Mas Pathfinder, e li te deja jwe yon wòl enpòtan anpil nan endistri ayewospasyal la.
Istwa Devlopman Airgel
1931, Kistler te prepare aerogels pou premye fwa nan Stanford University, USA.
1985, premye senpozyòm sou aerogels, ke yo rekonèt kòm ISA, te òganize pa Enstiti fizik nan Inivèsite Würzburg, Almay.
1993, aerogel yo te itilize pou izole kostim espas, veso espasyèl ak navèt espasyal.
2002, Aspen Aerogel, yon konpayi NASA, te etabli pou devlope ak pwodwi aerogels.
2004, rechèch airgel ki fèt pa enstiti rechèch domestik Chinwa.
2006, konpayi aerjèl domestik nan Lachin te kòmanse devlope aerogels.
2017, Lachin pibliye, GB/T 34336-201, Nonporous Airgel konpoze izolasyon pwodwi
2021, Konsèy Eta a te pibliye, "Plan Aksyon pou Kabòn rive nan pik la pa 2023" sou akselere rechèch ak devlopman fib kabòn, aerogel, asye espesyal ak lòt materyèl debaz yo.
Pwopriyete kle Aerogels
(1) Ultra-limyè. Airgel se pi piti solid solid nan mond lan, ak yon dansite minimòm de yon sizyèm nan mas lè a. Ranje nan varyasyon dansite se jeneralman 0.001 ~ 1g / cm³.
(2) Segondè porosite ak gwo sifas espesifik. Porosite a se 80% ~ 99.9%, zòn nan sifas espesifik se 200 ~ 1000m2 / g, ak gwosè a tipik nan porositë yo se 1 ~ 100nm.
(3) Super izolasyon tèmik. Estrikti mens nano-rezo aerogel la efektivman limite pwopagasyon eksitasyon tèmik lokal yo, ak konduktiviti tèmik solid-eta li yo se 2 ~ 3 lòd nan grandè pi ba pase sa ki korespondan materyèl glase a.
Prensip la nan izolasyon tèmik èrgel
Redwi transfè tèmik: Nimewo enfini nan nanopartikul nan èrgel fòme yon eskèlèt may, ak chalè ka sèlman koule ansanm yon kantite enfini nan nanopartikil. Koule chalè a ka fèt sèlman sou yon kantite nanopartikil enfini, sa ki lakòz yon chemen prèske enfini nan transfè chalè nan solid la. Transfè chalè nan solid la redwi nan nivo ki pi ba posib.
Inibisyon konveksyon tèmik : Gwosè pò mwayèn aerojèl yo se 20-40 nm, ki pi piti pase gwosè mwayèn molekil gaz yo ki lib, ki se 69 nm, epi molekil gaz ki nan porosit yo pèdi kapasite yo pou yo deplase libman, sa ki fè konveksyon prèske enposib.
Rediksyon radyasyon tèmik : Miray pò ki fòme pa nanopartikil yo nan aerojèl yo se plak pwotèj enfrawouj, epi kantite enfini plak pwotèj yo diminye radyasyon tèmik anpil.
(4) Kataliz. Ti gwosè patikil la, segondè sifas espesifik ak dansite ki ba nan èrgel fè aktivite a ak selektivite nan katalis èrgel pi wo pase katalis konvansyonèl yo, ak eleman aktif yo ka trè inifòm gaye nan konpayi asirans lan, epi li tou gen ekselan estabilite tèmik, ki ka efektivman redwi ensidan an nan reyaksyon segondè.
(5) izolasyon son. Pwopriyete ki ba vitès son nan aerogels fè yo yon materyèl ideyal pou reta acoustic oswa izolasyon son tanperati ki wo. Ranje a varyab nan enpedans acoustic nan èrgel se gwo [103 ~ 107kg / (㎡-s)], ki se yon pi ideyal acoustic rezistans materyèl kouple pou detektè ultrasons. Rezistans acoustic nan seramik piezoelectric itilize pou dèlko ultrasons ak detektè se 1.5 × 107kg / (㎡-s), pandan y ap rezistans nan acoustic nan lè se sèlman 400kg / (㎡-s). Sèvi ak èrgel Silisyòm ak yon epesè 1/4 longèdonn ak yon dansite apeprè 0.3g / cm³ kòm materyèl la kouti rezistans acoustic ant seramik piezoelectric ak lè ka ogmante entansite son an pa 30dB, amelyore efikasite nan transmisyon nan vag acoustic ak diminye rapò a siyal-a-bri nan aplikasyon pou aparèy.
(6) Pèfòmans filtraj. Nanostructured aerogels kapab tou itilize kòm yon nouvo kalite materyèl filtraj gaz trè efikas. Akòz sifas espesifik eksepsyonèlman gwo li yo, syantis yo refere aerogel yo kòm "super eponj" epi yo ideyal pou absòbe polyan nan dlo, souse plon ak mèki nan dlo, fè yo yon materyèl ekselan pou fè fas ak dezas ekolojik.
(7) Pwopriyete optik. Pi bon kalite èrgel SiO₂ se transparan ak san koulè, ak endèks refraktif li yo (1.006 ~ 1.06) se trè pre sa yo ki nan lè a, ki vle di ke SiO₂ èrgel gen prèske pa gen okenn pèt refleksyon nan limyè ensidan epi li ka efektivman transmèt limyè solèy la. Se poutèt sa, li ka itilize pou fè izolasyon ak rediksyon bri vè.
Pou plis enfòmasyon oswa Fich Dat Teknik ak Fich Done Sekirite Materyèl, tanpri kontakte nou via imèl: [email protected] , oswa vwa nou nan: +86-28-8411-1861.
Gen kèk foto ak tèks yo repwodui nan Entènèt la, epi copyright la fè pati otè orijinal la. Si gen nenpòt vyolasyon, tanpri kontakte nou pou efase.