1. Saidheans riatanach agus dealbhadh nano-ailtireachd de chòtaichean Airgel
1.1 Tùs agus Mìneachadh còmhdach stèidhichte air Aerogel
(Còmhdaichean Airgel)
Tha còmhdach Airgel a’ riochdachadh cùrsa cruth-atharrachail de thoraidhean gnìomh a thàinig bhon dachaigh fharsaing de aerogels– ultra-porous, solidan dùmhlachd ìosal a tha ainmeil airson an insulation teirmeach iongantach, sgìre àrd, agus structar cumhachd ailtireachd nanoscale.
Eu-coltach ri aerogels monolithic àbhaisteach, a tha mar as trice so-leònte agus duilich a thoirt a-steach do geoimeatraidh toinnte, Bithear a’ cleachdadh sreathan airgel mar fhilmichean caol no sreathan uachdar air substratuman leithid steels, polymers, aodaich, no stuthan togail.
Bidh na sreathan sin a 'gleidheadh feartan bunaiteach aerogels mòr– gu sònraichte an porosity nanoscale agus an giùlan teirmeach nas lugha– fhad ‘s a tha e a’ toirt seachad cruas meacanaigeach leasaichte, sùbailteachd, agus sìmplidh cleachdadh le ro-innleachdan leithid frasadh, còmhdach-dip, no giollachd rolla-gu-rolla.
Is e silica am prìomh phàirt de ghrunn shreathan airgel (SiO DÀ), ged a tha siostaman crossbreed a 'toirt a-steach polymers, gualain, no bithear a’ cleachdadh ro-ruitheadairean ceirmeag gus gnìomhachd a dhèanamh freagarrach.
Is e feart sònraichte còmhdach airgel an lìonra nanostructured aca, gu cumanta air a dhèanamh suas de nanoparticles eadar-cheangailte a’ cruthachadh pores le meudan gu h-ìosal 100 nanometers– nas lugha na an t-slighe mheadhanach de ghràinean adhair.
Bidh an cuingealachadh ailtireil seo gu h-èifeachdach a’ cuir stad air giùlan gaseous agus gluasad teas convective, a’ dèanamh crìochnachaidhean airgel am measg aon de na h-insuladairean teirmeach as earbsaiche a chaidh aithneachadh.
1.2 Slighean Synthesis agus innealan tiormachaidh
Bidh togail còmhdach airgel a’ tòiseachadh le bhith a’ cruthachadh lìonra gel tais tro cheimigeachd sol-gel, far a bheil ro-ruitheadairean moileciuil mar tetraethyl orthosilicate (TEOS) a dhol tro uisgeachadh agus ath-bhualaidhean dùmhlachd ann am meadhan siùbhlach gus lìonra silica trì-thaobhach a chruthachadh.
Faodar am modh-obrach seo a ghleusadh gus smachd a chumail air meud pore, bit morphology, agus dùmhlachd tar-cheangail le bhith ag ath-atharrachadh sònrachaidhean leithid pH, co-mheas uisge-gu-ro-làimh, agus seòrsa dràibhear.
Aon uair ‘s gu bheil an lìonra gel air a chruthachadh taobh a-staigh suidheachadh film caol air substratum, tha an cnap-starra deatamach an urra ri faighinn cuidhteas an lionn pore gun a bhith a’ briseadh sìos an nanostructure fìnealta– duilgheadas a chaidh fhuasgladh gu traidiseanta tro thiormachadh supercritical.
Ann an supercritical tiormachadh a-mach, an t-solusach (sa chumantas deoch-làidir no CO₂) air a bhlàthachadh agus fo chuideam nas fhaide na a phuing èiginneach, faighinn cuidhteas an eadar-aghaidh leaghan-fala agus stad a chur air crìonadh capillary air adhbhrachadh le cuideam.
Fhad ‘s a tha e èifeachdach, tha an dòigh seo lùth-dian agus mòran nas freagarraiche airson tagraidhean còmhdach mòr no in-situ.
( Còmhdaichean Airgel)
Gus faighinn cuidhteas na cuingeadan sin, adhartasan ann an tiormachadh cuideam àrainneachdail (APD) gu dearbh air leigeil le còmhdach èadhair làidir a dhèanamh gun a bhith feumach air innealan cuideam àrd.
Tha seo air a choileanadh tro atharrachadh uachdar air an lìonra silica a’ cleachdadh riochdairean silylating (m.e., trimethylchlorosilane), a chuireas moieties hydrophobic an àite sgiobaidhean uachdar hydroxyl, a 'lùghdachadh feachdan capillary aig àm gluasaid.
Bidh na còmhdaichean a thig às a sin a’ cumail suas porosities a’ dol thairis air 90% agus tiugh cho ìosal ri 0.1– 0.3 g/cm³, a’ dìon an coileanadh insulative fhad ‘s a tha e comasach dha saothrachadh scalable.
2. Feartan Èifeachdas Teirmeach is Meacanaigeach
2.1 Insaladh teirmeach air leth agus casg gluasaid blàth
Is e an togalach còmhnaidh as ainmeil de chòmhdach airgel an giùlan teirmeach ultra-ìosal, san fharsaingeachd eadar-dhealaichte bho 0.012 gu 0.020 W/m · K ann an suidheachaidhean àrainneachdail– co-ionann ri èadhar fhathast agus gu math nas ìsle na stuthan insulation traidiseanta leithid polyurethane (0.025– 0.030 W/m · K )no clòimh mhèinnearach (0.035– 0.040 W/m · K).
Tha an èifeachdas seo a’ tighinn bhon t-seata de thrì de uidheamachdan casg gluasaid blàth a tha bunaiteach don nanostructure: glè bheag de ghluasad cruaidh mar thoradh air an lìonra tana de ligaments silica, glè bheag de ghiùlan adhair mar thoradh air sgaoileadh Knudsen ann am pores fo-100 nm, agus lughdaich gluasad radiative tro bhith ag àrdachadh dopadh no pigmentan.
Ann an tagraidhean ciallach, eadhon sreathan tana (1– 5 mm) faodaidh crìochnachadh airgel strì an aghaidh teirmeach a choileanadh (R-luach) an coimeas ri insulation traidiseanta mòran nas tiugh, a’ comasachadh stoidhlichean cuibhrichte le àite ann an aerospace, a 'leasachadh cèisean, agus innealan gluasadach.
A bharrachd air sin, Bidh sreathan airgel a 'sealltainn coileanadh tèarainte thar raon teòthachd mòr, bho dhuilgheadasan cryogenic (-200 °C )gu teòthachd meadhanach àrd (mu thimcheall 600 ° C airson siostaman silica fìor-ghlan), gan dèanamh freagarrach airson àrainneachdan cruaidh.
Faodar an sgaoileadh ìosal agus faileas grèine a bhrosnachadh tuilleadh tro bhith a’ daingneachadh pigmentan infridhearg-meòrachail no ailtireachd ioma-fhilleadh., ag adhartachadh dìon radiative ann an tagraidhean le solas grèine.
2.2 Seasmhachd meacanaigeach agus co-fhreagarrachd substrate
A dh'aindeoin an fhìor porosity, tha crìochnachaidhean airgel ùr-nodha a’ nochdadh neart meacanaigeach iongantach, gu sònraichte nuair a thèid a dhaingneachadh le luchd-ceangail polymer no nanofiber.
Cruthan organach-neo-organach crossbreed, leithid an fheadhainn a tha ag amalachadh aerogels silica le polymers, epoxies, no polysiloxanes, sùbailteachd a leasachadh, adhesion, agus strì an aghaidh buaidh, a’ leigeil leis a’ chòmhdach crathadh a chumail suas, rothaireachd teirmeach, agus sgrìobadh beag.
Bidh na siostaman tar-chinealach sin a’ cumail coileanadh insulation sàr-mhath fhad ‘s a tha iad a’ coileanadh leudachadh aig luachan brisidh suas gu 5– 10%, dìon an aghaidh briseadh fo chuideam.
Ceangal ri fo-stratan eadar-mheasgte– stàilinn, aluminium, concrait, glainne, agus foill ioma-chruthach– air a choileanadh le prìomhachas uachdar, riochdairean ceimigeach còmhla, no ceangal in-situ air feadh làimhseachadh.
A bharrachd, Faodar sreathan airgel a dhealbhadh gus a bhith hydrophobic no superhydrophobic, a’ toirt air ais uisge agus a’ cur stad air taiseachd a dhol a-steach a dh’ fhaodadh èifeachdas insulation a dhol sìos no corrach a bhrosnachadh.
Bidh an cothlamadh seo de sheasmhachd meacanaigeach agus strì an aghaidh na h-àrainneachd a’ leasachadh beatha fhada a-muigh, mara, agus suidheachaidhean gnìomhachais.
3. Sùbailteachd practaigeach agus measgachadh ioma-ghnìomhach
3.1 Sgoltadh fuaimneach agus comasan insulation claisneachd
Seachad air rianachd teirmeach, Tha crìochnachaidhean airgel a’ nochdadh comas mòr ann an insulation fuaimneach mar thoradh air an nanostructure pore fosgailte aca, a bhios a’ sgapadh lùth fuaim tro chall tiugh agus suathadh a-staigh.
Tha an lìonra nanopore tortach a’ cur bacadh air iomadachadh tonnan fuaimneach, gu sònraichte ann am measgachadh cunbhalachd meadhanach gu àrd, a’ dèanamh crìochnachaidhean airgel èifeachdach ann a bhith a’ lughdachadh fuaim ann am bothain aerospace, pannalan càraichean, agus ballachan togail.
Nuair a thèid am filleadh a-steach le sreathan viscoelastic no strì le meanbh-bhrògan, faodaidh siostaman stèidhichte air aerogel sùghadh claisneachd bann-leathann a choileanadh le glè bheag de chuideam a bharrachd– buannachd riatanach ann an tagraidhean a tha mothachail air cuideam.
Tha an ioma-ghnìomhachd seo a’ comasachadh cnapan-starra teirmeach-fuaimneach aonaichte a dhealbhadh, a 'lùghdachadh an fheum air grunn shreathan eadar-dhealaichte ann an suidheachaidhean toinnte suas.
3.2 Togalaichean an-aghaidh teine agus lughdachadh smoc
Tha còmhdach Airgel gu nàdarra neo-losgaidh, leis nach bi siostaman stèidhichte air silica a’ cur connadh ri teine agus faodaidh iad cumail suas an aghaidh ìrean teodhachd gu math thairis air na factaran lasachaidh ann an togail àbhaisteach agus toraidhean togail agus insulation.
Nuair a tha e co-cheangailte ri fo-stratan lasanta leithid fiodh, polymers, no aodach, Bidh còmhdach airgel ag obair mar chnap-starra teirmeach, dàil air gluasad teas agus pyrolysis, mar sin a’ cur ri strì an aghaidh teine agus ag àrdachadh ùine teicheadh.
Bidh cuid de fhoirmlean a’ toirt a-steach stuthan cur-ris neo-ghluasadach no dopants lasair-retardant (m.e., stuthan fosfair no boron) a tha a’ leudachadh air teasachadh, cruthachadh còmhdach char dìon a dhìonas an stuth bunaiteach nas fheàrr.
A bharrachd air, eu-coltach ri grunn insulation stèidhichte air polymer, Bidh sreathan airgel a 'cruthachadh glè bheag de cheò agus gun luaineachd cronail nuair a bhios iad fo bhlàth àrd, leasachadh sàbhailteachd ann an àrainneachdan dùinte leithid tunailean, soithichean, agus togalaichean àrda.
4. Tagraidhean gnìomhachais agus ag èirigh air feadh roinnean
4.1 Èifeachdas Cumhachd ann an Uidheam Togail agus Gnìomhachais
Tha crìochnachaidhean Airgel ag atharrachadh riaghladh teirmeach furasta ann an stoidhle agus frèam.
An sàs ann an uinneagan, uachdar ballachan, agus mullaichean, bidh iad a’ lughdachadh tonnan teasachaidh agus fuarachaidh dachaigh le bhith a’ lughdachadh iomlaid blàth giùlain agus radiative, a’ cur ri dealbhadh togalach lùtha neoni.
Còmhdaichean airgel follaiseach, gu sònraichte, cead a thoirt seachad tron latha fhad ‘s a tha e a’ bacadh buannachd teirmeach, gan dèanamh foirfe airson sgàilean agus uachdar balla-cùirteir.
Ann am pìoban gnìomhachais agus tancaichean stòraidh, Bidh insulation còmhdaichte le aerogel a’ lughdachadh call cumhachd ann an vapor, criochnach, agus pròiseas siostaman leaghan, ag àrdachadh èifeachdas gnìomh agus a’ lughdachadh sgaoilidhean gualain.
Tha am pròifil tana aca a’ ceadachadh ath-shuidheachadh ann an ceàrnaidhean cuibhrichte le àite far nach urrainnear còmhdach àbhaisteach a chuir a-steach.
4.2 Aerospace, Dìon, agus Co-mheasadh Ùr-ghnàthachadh Wearable
Ann an aerospace, Bidh còmhdach airgel a’ dìon phàirtean mothachail bho dhroch atharrachaidhean ann an ìre teodhachd tro mhiseanan ath-inntrigidh àile no àite domhainn.
Tha iad air an cleachdadh ann an siostaman dìon teirmeach (TPS), taighean saideal, agus lìnigeadh speuradairean, far a bheil sàbhalaidhean cuideam dìreach ag atharrachadh gu cosgaisean tòiseachaidh nas ìsle.
Ann an tagraidhean dìon, Bidh aodach còmhdaichte le aerogel a’ tabhann insulation teirmeach aotrom do luchd-obrach agus innealan ann an àilean artaigeach no fàsach.
Buannachd teicneòlas caitheamh bho choimeasgaidhean airgel sùbailte a chumas teòthachd bodhaig ann an aodach glic, uidheamachd taobh a-muigh, agus siostaman poileasaidh teirmeach meidigeach.
A bharrachd, tha sgrùdadh a’ faighinn a-mach crìochnachaidhean airgel le aonadan mothachaidh freumhaichte no stuthan atharrachadh ìre (PCMs) airson sùbailte, insulation gabhail a-steach a bhios ag atharrachadh gu duilgheadasan eag-eòlais.
Mu dheireadh thall, Tha còmhdach airgel a’ nochdadh cumhachd innleadaireachd nanoscale gus dèiligeadh ri duilgheadasan macro-sgèile ann an lùth, tèarainteachd, agus seasmhachd.
Le bhith ag amalachadh giùlan teirmeach ultra-ìosal le sùbailteachd meacanaigeach agus comasan ioma-ghnìomhach, tha iad ag ath-mhìneachadh crìochan innleadaireachd uachdar.
Mar a bhios cosgaisean toraidh nas ìsle agus dòighean tagraidh a’ fàs tòrr nas èifeachdaiche, tha còmhdach airgel air a shuidheachadh gus a bhith mar thoradh àbhaisteach ann an insulation an ath ghinealach, siostaman sàbhailteachd, agus raointean uachdar tuigseach air feadh margaidhean.
5. Beag
Tha Cabr-Concrete na sholaraiche de Concrete Admixture le còrr air 12 bliadhnaichean de eòlas ann an glèidhteachas lùth nano-thogail agus leasachadh nanoteicneòlas. Gabhaidh e ri pàigheadh tro chairt creideas, T/T, West Union agus Paypal. Cuiridh TRUNANO am bathar gu luchd-ceannach thall thairis tro FedEx, DHL, le adhair, no air muir. Ma tha thu a’ coimhead airson Concrete Admixture de chàileachd àrd, na bi leisg fios a chuir thugainn agus fios a chuir thugainn.
Tagaichean:Còmhdaichean Airgel, Còmhdach insulation teirmeach Silica Airgel, còmhdach insulation teirmeach
Tha a h-uile artaigil agus dealbh bhon eadar-lìn. Ma tha cùisean dlighe-sgrìobhaidh sam bith ann, feuch an cuir thu fios thugainn ann an àm airson cuir às.
Faighnich dhuinn