1. Аэрогель ҡаплауҙарының мөһим фән һәм наноархитектура проекты
1.1 Аэрогель нигеҙендәге ҡаплауҙар килеп сығышы һәм интерпретацияһы
(Аэрогель ҡаплауҙары)
Аэрогель ҡаплауҙары аэрогельдәрҙең киңерәк хужалығынан алынған функциональ продукттар трансформациялау курсын күрһәтә .– ультра пористый, иҫ киткес йылылыҡ изоляцияһы менән дан тотҡан түбән тығыҙлыҡлы ҡаты матдәләр, бейек майҙаны, һәм наномасштаблы архитектура ҡөҙрәте структураһы.
Ғәҙәти монолит аэрогелдән айырмалы рәүештә, Ҡатмарлы геометрияларға индереү өсөн ғәҙәттә һиҙгер һәм ҡаты, аэрогель ҡатламдары нәҙек пленкалар йәки тимерҙәр кеүек субстраттарҙа өҫкө майҙан ҡатламдары булараҡ ҡулланыла, полимерҙар, туҡымалар, йәки төҙөлөш продукцияһы ..
Был ҡатламдар күләмле аэрогелдәрҙең төп үҙенсәлектәрен һаҡлай .– бигерәк тә уларҙың наномасштаблы ҡыуышлығы һәм йылылыҡ үткәреүсәнлеге кәмеүе– шул уҡ ваҡытта көсәйтелгән механик ҡатылыҡ менән тәьмин итеү, күп яҡлылыҡ, һәм стратегиялар менән ҡулланыу ябайлығы кеүек һиптереп, ҡаплау, йәки рулондан рулонға эшкәртергә.
Күп аэрогель ҡатламдарының төп компоненты булып кремний . (SiO ИКЕ), әммә полимерҙарҙы үҙ эсенә алған кроссбрид системалары, углерод, йәки керамик предшественниктар һиҙелерлек ҡулланыла, функциональ тегеү өсөн.
Аэрогель ҡаплауҙарының билдәләүсе атрибуты булып уларҙың наноструктуралы селтәре тора., ғәҙәттә үҙ-ара тоташҡан нанокиҫәксәләрҙән тора, улар түбән ҙурлыҡтағы поралар барлыҡҡа килтерә 100 нанометрҙар– һауа киҫәксәләренең уртаса комплимент юлынан бәләкәйерәк.
Был архитектура сикләүе газ үткәреүсәнлеген һәм конвектив йылылыҡ тапшырыуҙы һөҙөмтәле баҫа, иң ышаныслы йылылыҡ изоляторҙарының береһе булып аэрогель эшләү танылған.
1.2 Синтез юлдары һәм киптереү механизмдары
Аэрогель ҡаплауҙарын төҙөү золь-гель химияһы аша дымлы гель селтәре барлыҡҡа килтереүҙән башлана ., ҡайҙа молекуляр предшественниктар, мәҫәлән, тетраэтил ортосиликат (ТЭОС) шыйыҡ мөхиттә гидролиз һәм конденсация реакциялары үтеп, өс үлсәмле кремний селтәрен барлыҡҡа килтерә.
Был процедураны поралар күләмен контролдә тотоу өсөн нәфис көйләү мөмкин, бит морфологияһы, һәм рН кеүек спецификацияларҙы ҡабаттан көйләү юлы менән һылтанма тығыҙлығы, һыу менән прекурсор нисбәте, һәм водитель төрлө.
Бер тапҡыр гель селтәре булдырылған эсендә нәҙек пленка ҡуйыу өҫтөндә субстрат ., хәл иткес ҡаршылыҡ шарнирҙар ҡотолоу өсөн шыйыҡса поралар тарҡатыуһыҙ нескә наноструктура– традицион рәүештә үтә критик киптереү юлы менән хәл ителгән проблема.
Үтә критик киптереүҙә, иреткес (Ғөмүмән, спирт йәки СО 2) үҙенең тәнҡит нөктәһенән тыш йылытыла һәм баҫым яһала, шыйыҡса-пар интерфейсынан ҡотолоу һәм капилляр көсөргәнеш арҡаһында ҡыҫҡарыуҙы туҡтатыу.
Һөҙөмтәле булғанда, был ысул энергия талап итә һәм ҙур йәки урындағы ҡатлам ҡулланыу өсөн күпкә әҙерәк яраҡлы.
( Аэрогель ҡаплауҙары)
Был сикләүҙәрҙән ҡотолоу өсөн ., тирә-яҡ мөхиттә стресс киптереүҙә алға китештәр (АПД) Ысынында юғары баҫымлы ҡоролмаларға мохтажлыҡһыҙ ныҡлы аэрогель ҡаплауҙар етештереү мөмкинлеген биргән.
Был ер өҫтөн көйләү аша өлгәшелә кремний селтәре ҡулланыу силилирование вәкилдәре . (мәҫ., триметилхлорсилан), ер өҫтө гидроксил командаларын гидрофоб өлөштәр менән алмаштыра, парланыу ваҡытында капилляр көстәрҙе түбәнәйтеү.
Һөҙөмтәлә барлыҡҡа килгән ҡаплауҙар 100-ҙән ашыу ҡыуышлыҡты һаҡлай. 90% һәм ҡалынлығы 0,1 тиклем түбән.– 0.3 г/см 3, уларҙы һаҡлау өсөн изоляция етештереүсәнлеге, шул уҡ ваҡытта мөмкинлек бирә масштаблы етештереү.
2. Йылылыҡ һәм механик һөҙөмтәлелек характеристикаһы
2.1 Ғәҙәттән тыш йылылыҡ изоляцияһы һәм йылы тапшырыуҙы баҫтырыу
Аэрогель ҡаплауҙарының иң билдәле торлаҡ үҙенсәлеге булып уларҙы ультра түбән йылылыҡ үткәреүсәнлеге тора., дөйөм алғанда, үҙгәрә. 0.012 тиклем 0.020 Вт/м · К тирә-яҡ мөхит шарттарында– тыныс һауаға тиң һәм полиуретан кеүек традицион изоляция материалдарына ҡарағанда ҡырҡа түбәнерәк (0.025– 0.030 Вт/м · К )йәки минераль йөн . (0.035– 0.040 Вт/м · К).
Был һөҙөмтәлелек наноструктураға хас өс йылы тапшырыуҙы баҫтырыу механизмдарының йыйылмаһынан килеп сыға.: кремний бәйләүестәренең йоҡа селтәре арҡаһында ҡаты матдәләрҙең минималь тапшырыуы, 100 нм-ҙан кәмерәк пораларҙа Кнудсен диффузияһы арҡаһында минималь һауа формаһындағы үткәреүсәнлек, һәм допинг йәки пигмент көсәйткес ярҙамында радиацион тапшырыуҙы кәметә.
Аҡыллы ҡушымталарҙа, хатта нәҙек ҡатламдар ҙа . (1– 5 мм) аэрогель финишлау термик ҡаршылыҡҡа өлгәшә ала (R-ҡиммәте) күпкә ҡалыныраҡ традицион изоляция менән сағыштырырлыҡ, аэрокосмик өлкәлә йыһан менән сикләнгән стилдәрҙе асыу, конверттарҙы үҫтереү, һәм мобиль гаджеттар.
Ул ғына ла түгел, аэрогель ҡатламдары ҙур температура диапазонында хәүефһеҙ эшмәкәрлек күрһәтә, криоген проблемаларҙан (-200 ° С )уртаса юғары температураға тиклем (яҡынса 600 °C таҙа кремний системалары өсөн), уларҙы ҡаты мөхиткә яраҡлы итеү.
Уларҙы түбән эмиссивлыҡ һәм ҡояш сағылдырыусанлығы артабан инфраҡыҙыл сағылдырыусы пигменттарҙы йәки күп ҡатламлы архитектураларҙы нығытыу аша көсәйтергә мөмкин ., Ҡояш нурҙары аҫтында радиацион экранлауҙы яҡшыртыу.
2.2 Механик ныҡлыҡ һәм субстрат уйнашлығы
Уларҙың экстремаль ҡыуышлығына ҡарамаҫтан, заманса аэрогель фиништары ғәжәпләндерерлек механик ныҡлыҡ күрһәтә, бигерәк тә полимер бәйләүселәр йәки наносүстәр менән нығытылғанда.
Кроссбрид органик-органик булмаған формулировкалар, кремний аэрогелдәрен полимерҙар менән интеграциялаусылар кеүек, эпоксидтар, йәки полисилоксандар, яраҡлашыусанлыҡты арттырыу, адгезия, һәм һуғыуға ҡаршы тороусанлыҡ, ҡаплауҙы тирбәлеүгә сыҙамлы итеү мөмкинлеге бирә, йылылыҡ циклы, һәм бәләкәй абразив.
Был гибрид системалар бик яҡшы изоляция етештереүсәнлеген һаҡлай, шул уҡ ваҡытта 5 тиклем өҙөлгән ҡиммәттәрҙә оҙонлоҡто тормошҡа ашыра.– 10%, баҫым аҫтында һыныуҙан һаҡлаусы.
Төрлө субстраттарға бәйләнеш– ҡорос, алюминий, бетон, быяла, һәм универсаль фольгалар– ер өҫтөн грунтовкалау менән өлгәшелә, химик комбинациялаусы вәкилдәр, йәки дауалау барышында урынында бәйләү.
Өҫтәмә, аэрогель ҡатламдарын гидрофоб йәки супергидрофоб итеп эшләргә мөмкин, Һыуҙы кире ҡағыу һәм дымлылыҡты туҡтатыу, изоляция һөҙөмтәлелеген насарайта йәки коррозияға булышлыҡ итә ала.
Был комбинация механик ныҡлыҡ һәм экологик ҡаршылыҡ яҡшырта оҙайлы ғүмер тышҡы, диңгеҙ, һәм сәнәғәт ҡоролмалары.
3. Ғәмәли күп яҡлылыҡ һәм күп функциялы комбинация
3.1 Акустик демпфер һәм аудиоизоляция мөмкинлектәре
Термик идара итеүҙән тыш, аэрогель тышлыҡтары асыҡ поралы наноструктураһы арҡаһында акустик изоляцияла ҙур потенциал күрһәтә, Ҡалын юғалтыуҙар һәм эске һөртөү аша тауыш энергияһын таратыусы.
Боролған нанопоралы селтәр акустик тулҡындар таралыуына ҡамасаулай, махсус рәүештә урта һәм юғары даимилыҡ сортында, Аэрокосмик салондарҙа шау-шыуҙы кәметкәндә аэрогель фиништарын һөҙөмтәле итеү, автомобиль панелдәре, һәм бина стена өҫтө.
Ҡасан интеграцияланған вискоэластик ҡатламдар менән йәки микро-перфорированный көрәш менән, аэрогель нигеҙендәге системалар бик аҙ өҫтәмә ауырлыҡ менән киң һыҙыҡлы аудио һеңдереүҙе тормошҡа ашыра ала– ауырлыҡҡа һиҙгер ҡушымталарҙа мөһим өҫтөнлөк.
Был күп функциялылыҡ интеграцияланған йылылыҡ-тауыш кәртәләрен проектлау мөмкинлеген бирә, Ҡатмарлы параметрҙарҙа күп һанлы айырым ҡатламдарға талапты кәметергә тиклем.
3.2 Янғынға ҡаршы тороусанлыҡ һәм төтөндө кәметеү үҙенсәлектәре
Аэрогель ҡаплауҙары үҙенә күрә янмай, сөнки кремний нигеҙендәге системалар утҡа яғыулыҡ өҫтәмәй һәм температура кимәлен типик төҙөлөш һәм изоляция продукцияһының тоҡандырыу факторҙарынан яҡшыраҡ тота ала..
Ҡасан янып торған субстраттар менән бәйле, мәҫәлән, ағас, полимерҙар, йәки туҡыма, аэрогель ҡаплауҙары йылылыҡ ҡаршылығы булып эшләй, йылылыҡ тапшырыуҙы һәм пиролизды тотҡарлау, Шулай итеп, утҡа ҡаршы тороусанлыҡты арттырыу һәм ҡасыу ваҡытын арттырыу.
Ҡайһы бер формулаларҙа интумесцент өҫтәмәләр йәки ялҡын тотҡарлаусы легирлаусылар индерелә (мәҫ., фосфорлы йәки борлы матдәләр) йылытҡанда киңәйә, аҫтындағы материалды яҡшыраҡ һаҡлаусы һаҡлаусы уголь ҡатламын булдырыу.
Өҫтәүенә, полимер нигеҙендәге күп һанлы изоляцияларҙан айырмалы рәүештә, аэрогель ҡатламдары минималь төтөн булдыра һәм юғары йылылыҡҡа дусар булғанда зарарлы осоусан матдәләр юҡ, тоннелдәр кеүек ҡапланған мөхиттә хәүефһеҙлекте яҡшыртыу, суднолар, һәм бейек йорттар ..
4. Сәнәғәт һәм барлыҡҡа килгән ҡушымталар бөтә секторҙар буйынса
4.1 Төҙөлөш һәм сәнәғәт ҡорамалдарында энергия һөҙөмтәлелеге
Аэрогель тамамлау үҙгәртеп еңел термик идара итеү стиль һәм рамкалар.
Тәҙрәләргә ҡулланыла, стена өҫтө, һәм ҡыйыҡтар, улар үткәргес һәм радиацион йылы алмашыныуҙы минималь кимәлгә еткереп, өй йылытыу һәм һыуытыу тонналарын кәметә, Һөҙөмтәлә, таҙа нуль энергияһы төҙөлөшө планлаштырыуына булышлыҡ итеү.
Үтә күренмәле аэрогель ҡаплауҙары, атап әйткәндә, көндөҙгө тапшырыуҙы рөхсәт итеү, шул уҡ ваҡытта йылылыҡ өҫтәүен блоклау, уларҙы ҡыйыҡ ҡапҡастары һәм пәрҙә стена өҫтө өсөн идеаль итеү.
Сәнәғәт торбаларында һәм һаҡлау цистерналарында, аэрогель менән ҡапланған изоляция парҙа ҡөҙрәт юғалтыуҙы кәметә, криоген, һәм шыйыҡса системаларын эшкәртә, функциональ һөҙөмтәлелекте арттырыу һәм углерод сығарыуҙы минималь кимәлгә еткереү.
Улар нәҙек профиле стандарт облицовка ҡуйып булмаған урындарҙа ҡайтанан йыһазландырыу мөмкинлеген бирә ..
4.2 Аэрокосмос, Оборона, һәм кейелгән инновацияларҙы үҙләштереү
Аэрокосмос өлкәһендә, аэрогель ҡаплауҙары һиҙгер компоненттарҙы атмосфераға ҡабаттан инеү йәки тәрән йыһан миссиялары барышында температура кимәленең ҡаты үҙгәрештәренән һаҡлай.
Улар йылылыҡтан һаҡлау системаларында ҡулланыла . (ТПС), юлдаш корпустары, һәм космонавт подкладкалар тура килә, Ҡайҙа ауырлыҡты экономиялау туранан-тура үҙгәртеп ҡороу өсөн түбәнәйтелгән старт сығымдары.
Һаҡлау ҡушымталарында, аэрогель менән ҡапланған туҡымалар арктик йәки сүллек атмосфераһында эшселәр һәм инструменттар өсөн еңел йылылыҡ изоляцияһын тәҡдим итә.
Кейергә мөмкин булған технологиялар универсаль аэрогель берләшмәләренән өҫтөнлөк ала, улар аҡыллы кейемдәрҙә тән температураһын һаҡлай, тышҡы ҡорамалдар, һәм медицина йылылыҡ сәйәсәте системалары.
Өҫтәмә, өйрәнеү асыу аэрогель тамамлау менән встроенный сенсорный блоктар йәки фаза-үҙгәртеү материалдары (ПКМ) һығылмалы өсөн, экологик проблемаларға яраҡлашыусы ҡабул итеүсән изоляция.
Ахырҙа, аэрогель ҡаплауҙары энергетикала макромасштаблы ауырлыҡтарҙы хәл итеү өсөн наномасштаблы инженерияның көсөн күрһәтә, хәүефһеҙлек, һәм тотороҡлолоҡ.
Ультра түбән йылылыҡ үткәреүсәнлекте механик һығылмалылыҡ һәм күп функциялы ҡөҙрәттәр менән интеграциялау юлы менән, улар ер өҫтө инженерияһы сиктәрен яңынан билдәләй.
Етештереүҙең сығымдары түбәнәйгән һайын һәм ҡулланыу ысулдары күпкә һөҙөмтәлерәк була, аэрогель ҡаплауҙары киләһе быуын изоляцияһында типик продукт булып килергә урынлаштырылған, хәүефһеҙлек системалары, һәм интеллектуаль ер өҫтө майҙандары бөтә баҙарҙарҙа.
5. Ялбарыу
Кабр-Бетон - тәьмин итеүсе бетон ҡатнашмаһы менән өҫтөндә 12 Нанобиналарҙа энергияны һаҡлау һәм нанотехнологияларҙы үҫтереү буйынса 20 йыллыҡ эш тәжрибәһе. Ул кредит картаһы аша түләү ҡабул итә, Т/Т, Вест-Юнион һәм Paypal. TRUNNANO тауарҙарҙы сит илдәрҙәге клиенттарға FedEx аша оҙатасаҡ, DHL, һауа юлы менән, йәки диңгеҙ юлы менән. Әгәр һеҙ эҙләйһегеҙ юғары сифатлы Бетон ҡатнашмаһы ., рәхим итеп, беҙҙең менән бәйләнешкә инә һәм һорау ебәрергә.
Тегтар:Аэрогель ҡаплауҙары, Кремний аэрогеле йылылыҡ изоляцияһы ҡаплауы, йылылыҡ изоляцияһы ҡаплауы
Бөтә мәҡәләләр һәм һүрәттәр интернеттан алынған .. Әгәр ниндәй ҙә булһа авторлыҡ хоҡуғы мәсьәләләре, зинһар, беҙҙең менән бәйләнешкә инеү өсөн ваҡытында юйырға.
Беҙгә һорау бирегеҙ