氣凝膠是什麼材料做的,氣凝膠的簡介

時間 2022-04-05 14:30:04

1樓:做個飛奔的孩子

氣凝膠最早由美國科學工作者s.kistler在2023年製得的一種低密度、高孔隙率的奈米多孔材料,孔隙尺寸1~100nm之間,熱導率最低可以達到0.012w/(m·k),是目前公認熱導率最低的固態材料,也是目前最輕的固體,其優異的理化效能打破了十餘項吉尼斯世界紀錄,被譽為改變21世紀的十大材料之一。

氣凝膠有很多美譽,比如「藍煙」、「凍結的煙」、「終極保溫絕熱材料」、「超級海綿」等,這些都是其絕佳效能的體現,早在2023年美國nasa就已將氣凝膠應用到航空航天各個領域。

(1)軍事及航空航天領域

與傳統絕熱材料相比,氣凝膠材料可以用更輕的質量、更小的體積達到等效的隔熱效果。這一特點使其在航空、航天應用領域具有舉足輕重的優勢,目前主要應用在太空服的絕緣材料和飛行器隔熱等;

(2)工業及建築絕熱領域

在電力、石化、化工、冶金、建材行業以及其他工業領域,熱工裝置大量存在。其中由於一些裝置的特殊部位和環境,受到重量、體積或空間的限制,都需要用到這種高效的超級絕熱材料;

(3)太陽能熱水器領域

太陽能熱水器及其他集熱裝置的高效保溫是進一步提高太陽能裝置的能源利用率和其實用性的關鍵因素。將氣凝膠材料應用於熱水器的儲水箱、管道和集熱器等,比現有太陽能集熱效率更高,更有效。

由於氣凝膠材料的優異效能,已經被應用到了很廣泛的領域,那到底這種材料有沒有缺點?國內外的科研工作者一直在研究如何將氣凝膠更好地應用到日常服裝領域,氣凝膠本身柔韌性較差、易碎,目前應用到服裝領域的氣凝膠是將氣凝膠顆粒或粉末與無機纖維或有機纖維結合在一起製成氣凝膠氈,這種氣凝膠複合材料的保暖性很好,但是克重較重,柔韌性較差,而且在使用過程中氣凝膠粉末會逐漸的逸出,體驗效果不夠理想。

而這一「世紀性難題」終於在2023年得到了解決。據資料顯示,國內最早開發出來的紡織專用氣凝膠複合材料是由疏博奈米研發出來的,解決了氣凝膠材料固有的易碎、掉粉等缺陷,最先開發出了顛覆傳統的紡織專用氣凝膠複合保暖材料,在保留了氣凝膠最輕、最隔熱的特點同時將氣凝膠真正地做到了柔性可穿戴,並聯手素湃科技將其應用在服飾中,真正做到了讓科技造「服」於人。

疏博奈米****是一家集氣凝膠及其複合材料的研發、生產和銷售於一體的高新技術企業。是國內從事最早、規模最大、實力最強的二氧化矽奈米孔超級隔熱材料研發與製造基地。從氣凝膠的原料、粉體、晶體、氈體、再到日用品、工業品、紡織品等多種應用形式,被廣泛應用於各行各業中。

2樓:追光者

氣凝膠因成分不同,

以中科科優氣凝膠為例:主要有二氧化矽氣凝膠、氧化鋁氣凝膠、氧化鋯氣凝膠和碳氣凝膠等

中科科優氣凝膠因成分不同,主要有二氧化矽氣凝膠、氧化鋁氣凝膠、氧化鋯氣凝膠和碳氣凝膠等。當前,二氧化矽氣凝膠的絕熱效能最為引人注目,技術也最為成熟,氧化矽,氧化鋁,二氧化鈦);

2) 氟化物(如氟化鎂,氟化鈣);

3) 碳化物(如碳化矽,碳化硼);

4) 氮化物(如氮化硼,氮化鈦);

5) 混合氧化物(如二氧化鈦-氧化矽,氧化釩-二氧化鈦)。

有機氣凝膠:

1) 醛系(如間苯二酚-甲醛,三聚氰胺-甲醛……);

2) 脲衍生物(如氨基甲酸乙酯氣凝膠);

3) 聚合物(如聚醯亞胺,聚甲基丙烯酸甲酯,聚苯乙烯,聚雙環戊二烯);

4) 碳類,包括碳奈米管。

混合氣凝膠:

混合氣凝膠含有有機和無機相,主要有機相,由二氧化矽氣凝膠改性而來。

如二氧化矽/聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)……

複合氣凝膠:

氣凝膠複合材料,是由兩種或兩種以上具有不同化學和物理性質的材料製成;一種材料

形成基體(或連續相),其它材料形成分散相。氣凝膠複合材料中,氣凝膠可被用作基體,

也可用作分散相。

1) 纖維增強氣凝膠;

2) 其它氣凝膠複合材料。

3樓:匿名使用者

氣凝膠是一種固體物質形態,世界上密度很小的固體之一。密度為3千克每立方米。一般常見的氣凝膠為 矽氣凝膠。

氣凝膠的種類很多,有矽系,碳系,硫系,金屬氧化物系,金屬系等等。aerogel是個組合詞,此處aero是形容詞,表示飛行的,gel顯然是凝膠。字面意思是可以飛行的凝膠。

任何物質的gel只要可以經乾燥後除去內部溶劑後,又可基本保持其形狀不變,且產物高孔隙率、低密度,則皆可以稱之為氣凝膠。

氣凝膠的簡介

4樓:愚人談娛樂

氣凝膠,又稱為幹凝膠。當凝膠脫去大部分溶劑,使凝膠中液體含量比固體含量少得多,或凝膠的空間網狀結構中充滿的介質是氣體,外表呈固體狀,這即為幹凝膠,也稱為氣凝膠。如明膠、阿拉伯膠、矽膠、毛髮、指甲等。

氣凝膠也具凝膠的性質,即具膨脹作用、觸變作用、離漿作用。

5樓:做個飛奔的孩子

氣凝膠最早由美國科學工作者s.kistler在2023年製得的一種低密度、高孔隙率的奈米多孔材料,孔隙尺寸1~100nm之間,熱導率最低可以達到0.012w/(m·k),是目前公認熱導率最低的固態材料,也是目前最輕的固體,其優異的理化效能打破了十餘項吉尼斯世界紀錄,被譽為改變21世紀的十大材料之一。

氣凝膠有很多美譽,比如「藍煙」、「凍結的煙」、「終極保溫絕熱材料」、「超級海綿」等,這些都是其絕佳效能的體現,早在2023年美國nasa就已將氣凝膠應用到航空航天各個領域。

(1)軍事及航空航天領域

與傳統絕熱材料相比,氣凝膠材料可以用更輕的質量、更小的體積達到等效的隔熱效果。這一特點使其在航空、航天應用領域具有舉足輕重的優勢,目前主要應用在太空服的絕緣材料和飛行器隔熱等;

(2)工業及建築絕熱領域

在電力、石化、化工、冶金、建材行業以及其他工業領域,熱工裝置大量存在。其中由於一些裝置的特殊部位和環境,受到重量、體積或空間的限制,都需要用到這種高效的超級絕熱材料;

(3)太陽能熱水器領域

太陽能熱水器及其他集熱裝置的高效保溫是進一步提高太陽能裝置的能源利用率和其實用性的關鍵因素。將氣凝膠材料應用於熱水器的儲水箱、管道和集熱器等,比現有太陽能集熱效率更高,更有效。

由於氣凝膠材料的優異效能,已經被應用到了很廣泛的領域,那到底這種材料有沒有缺點?國內外的科研工作者一直在研究如何將氣凝膠更好地應用到日常服裝領域,氣凝膠本身柔韌性較差、易碎,目前應用到服裝領域的氣凝膠是將氣凝膠顆粒或粉末與無機纖維或有機纖維結合在一起製成氣凝膠氈,這種氣凝膠複合材料的保暖性很好,但是克重較重,柔韌性較差,而且在使用過程中氣凝膠粉末會逐漸的逸出,體驗效果不夠理想。

而這一「世紀性難題」終於在2023年得到了解決。據資料顯示,國內最早開發出來的紡織專用氣凝膠複合材料是由疏博奈米研發出來的,解決了氣凝膠材料固有的易碎、掉粉等缺陷,最先開發出了顛覆傳統的紡織專用氣凝膠複合保暖材料,在保留了氣凝膠最輕、最隔熱的特點同時將氣凝膠真正地做到了柔性可穿戴,並聯手素湃科技將其應用在服飾中,真正做到了讓科技造「服」於人。

疏博奈米****是一家集氣凝膠及其複合材料的研發、生產和銷售於一體的高新技術企業。是國內從事最早、規模最大、實力最強的二氧化矽奈米孔超級隔熱材料研發與製造基地。從氣凝膠的原料、粉體、晶體、氈體、再到日用品、工業品、紡織品等多種應用形式,被廣泛應用於各行各業中。

6樓:潛力新材料

氣凝膠不同於我們傳統思維中的「膠」,它是一種固體超多孔材料,內部體積99%由氣體構成,是目前已知密度最小的固體材料(密度為3kg/m³),所以也被叫做「凍結的煙」或「藍煙」,曾獲得吉尼斯紀錄「世界上最輕的固體」稱號。

氣凝膠可以承受相當於自身質量幾千倍的壓力,在溫度達到1200℃時才會熔化,此外它的導熱性和折射率也很低,絕緣能力比最好的玻璃纖維還要強39倍。基於這些特性,氣凝膠成了航天探測中不可替代的材料,俄羅斯「和平」號空間站和美國「火星探路者」探測器都用它來進行絕緣。

氣凝膠的熱導率極低,與傳統保溫隔熱材料相比,在同等隔熱效果下,氣凝膠材料厚度只有傳統保溫隔熱材料的1/2-1/5,可以為服役場所節省更多空間。

氣凝膠的主要應用領域有航空航天、電力儲能、石油化工、建築、交通運輸等。

7樓:啊★影子傯

氣凝膠是一種固體物質形態,世界上密度很小的固體之一。密度為3千克每立方米。一般常見的氣凝膠為矽氣凝膠,其最早由美國科學工作者kistler在2023年因與其友打賭製得。

氣凝膠的種類很多,有矽系,碳系,硫系,金屬氧化物系,金屬系等等。aerogel是個組合詞,此處aero是形容詞,表示飛行的,gel顯然是凝膠。字面意思是可以飛行的凝膠。

任何物質的gel只要可以經乾燥後除去內部溶劑後,又可基本保持其形狀不變,且產物高孔隙率、低密度,則皆可以稱之為氣凝膠。

因為密度極低,目前最輕的矽氣凝膠僅有0.16毫克每立方厘米,比空氣密度略低,所以也被叫做「凍結的煙」或「藍煙」。由於裡面的顆粒非常小(奈米量級),所以可見光經過它時散射較小(瑞利散射),就像陽光經過空氣一樣。

因此,它也和天空一樣看著發藍(如果裡面沒有摻雜其它東西),如果對著光看有點發紅。(天空是藍色的,而傍晚的天空是紅色的)。由於氣凝膠中一般80%以上是空氣,所以有非常好的隔熱效果,一寸厚的氣凝膠相當20至30塊普通玻璃的隔熱功能。

即使把氣凝膠放在玫瑰與火焰之間,玫瑰也會絲毫無損。氣凝膠在航天探測上也有多種用途,在俄羅斯「和平」號空間站和美國「火星探路者」的探測器上都有用到這種材料。氣凝膠也在粒子物理實驗中,使用來作為切連科夫效應的探測器。

位在高能加速器研究機構b介子工廠的belle 實驗探測器中一個稱為氣凝膠切連科夫計數器(aerogel cherenkov counter, acc) 的粒子鑑別器,就是一個最新的應用例項。這個探測器利用的氣凝膠的介於液體與氣體之低折射係數特性,還有其高透光度與固態的性質,優於傳統使用低溫液體或是高壓空氣的作法。同時,其輕量的性質也是優點之一。

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