1. Нанонски дизајн и научно истражување за материјали на аерогелите
1.1 Битие и суштинска рамка на производите на Airgel
(Airgel изолациски облоги)
Аергел-изолационите облоги претставуваат трансформативен развој во модерната технологија за термички мониторинг, вкоренети во посебната наноструктура на аерогелите– ултра лесни, порозни производи потекнуваат од гелови во кои течниот елемент се менува со гас без да се урне силната мрежа.
Прво основан во 1930-тите од Самуел Кистлер, аерогелите продолжија да бидат претежно лабораториски испитувачки со децении поради кревкоста и високите трошоци за производство.
Сепак, тековните случувања во хемијата на сол-гел и стратегиите за сушење овозможија комбинацијата на честичките аергел директно во флексибилни, може да се прска, и формулации за слој со четкање, отклучување на нивниот потенцијал за распространета комерцијална примена.
Сржта на извонредниот изолациски капацитет на аерогелот лежи во неговата нанопропустлива рамка: обично се состои од силициум диоксид (SiO 2), материјалот покажува порозност што оди подалеку 90%, со големини на порите првенствено во 2– 50 nm низа– добро наведено подолу просечниот бесплатен тек на воздушните честички (~ 70 nm при амбиентални проблеми).
Ова нано затворање значително го минимизира гасовитиот термички пренос, бидејќи честичките на воздухот не можат ефикасно да ја пренесат кинетичката моќ преку падови во такви ограничени области.
Истовремено, цврстата силика мрежа е направена да биде многу извртена и дисконтинуирана, минимизирање на спроводливиот топол пренос низ цврстата сцена.
Резултатот е материјал со една од најприфатливите топлинска спроводливост од секаков вид на силна позната– генерално помеѓу 0.012 и 0.018 W/m · K на ниво на температура во областа– оди подалеку од стандардните материјали за изолација како минерална волна, полиуретанска пена, или зголемен полистирен.
1.2 Развој од монолитни аерогели до сложени облоги
Раните аерогели беа произведени како кревки, монолитни блокови, ограничување на нивната употреба на специфични ниши воздушни и клинички апликации.
Преминот кон композитни изолациски облоги со аергел е поттикнат од барањето за разноврсна, конформални, и скалабилни топлински бариери кои можат да се поврзат со сложени геометрии како што се цевководи, исклучувања, и нерамни површини на опремата.
Современите слоеви на аергел вклучуваат внимателно изрендани гранули на аергел (обично 1– 10 µm во големина) дистрибуирани во полимерни врзива како што се акрилите, силикони, или епоксиди.
( Airgel изолациски облоги)
Овие хибридни формули задржуваат многу од вродените термички перформанси на чистите аерогели додека добиваат механичка робусност, обврзница, и отпорност на временските услови.
Фаза на врзиво, додека донекаде ја зголемува топлинската спроводливост, нуди важна кохезија и овозможува примена со помош на конвенционални комерцијални методи вклучувајќи прскање, тркалање, или потопување.
Најважно, Количинскиот дел од битови за аергел е оптимизиран за да се стабилизира ефикасноста на изолацијата со стабилност на филмот– најчесто се разликуваат од 40% до 70% по волумен во формулации со високи перформанси.
Оваа композитна стратегија го одржува влијанието на Кнудсен (намалувањата на спроводливоста на гасната фаза во нанопорите) притоа овозможувајќи приспособливи згради како што е разновидноста, водоотпорност, и отпорност на пожар.
2. Термички перформанси и мултимодално сузбивање на пренос на топлина
2.1 Системи за топлинска изолација во наноскала
Завршувањето на изолацијата со аергел ја постигнува својата супериорна ефикасност со тоа што одеднаш ги намалува сите 3 начини на топол пренос: преносливост, конвекција, и зрачење.
Проводниот пренос на топлина се намалува преку комбинацијата на намаленото поврзување со цврста фаза и нанопорозната структура што го попречува движењето на честичките на гасот.
Поради фактот што мрежата на аергел содржи исклучително тенки, меѓусебно поврзани силика влакна (често со големина од само неколку нанометри), патеката за транспорт на фонони (вибрации на решетки кои носат топлина) е многу ограничен.
Овој структурен стил ефикасно ги раздвојува соседните области на финишот, минимизирање на термичкото поврзување.
Конвективниот топол пренос инхерентно недостасува во нанопорите поради неуспехот на воздухот да развие струи на конвекција во таквите ограничени области.
Исто така на макроскопски опсези, правилно нанесените завршетоци на аергел се ослободуваат од воздушните празнини и конвективните дупки кои ги напаѓаат стандардните системи за изолација, конкретно во вертикални или надвиснати рати.
Радијативен пренос на топлина, што станува значителен при покачени температури (> 100 ° C), се ублажува со вградување на инфрацрвени заматувачи како што е саѓи, титаниум диоксид, или керамички пигменти.
Овие состојки ја зголемуваат непроѕирноста на обвивката на инфрацрвено зрачење, ширење и внесување на термички фотони пред да можат да ја поминат дебелината на облогата.
Синергијата на овие системи резултира со производ кој обезбедува еднаква ефикасност на изолација при мал дел од густината на традиционалните материјали– обично постигнувајќи R-вредности (термичка отпорност) неколку пати повисоки по единица дебелина.
2.2 Ефикасност на ниво на температура и еколошки проблеми
Меѓу најпривлечните предности на завршетоците со изолација од аергел е нивната редовна ефикасност низ широк спектар на температурни нивоа, обично се разликуваат од криогените температури (-200 ° C) до над 600 ° C, во зависност од употребениот систем за врзување.
На намалени температурни нивоа, како на пример во цевките за ЛНГ или системите за ладење, Слоевите на аергел штитат од кондензација и го намалуваат пристапот до топлина многу поефикасно од алтернативите базирани на пена.
На горештините, особено во опремата за индустриска процедура, издувни системи, или капацитети за производство на електрична енергија, тие ги штитат основните подлоги од термичко влошување додека ја намалуваат загубата на енергија.
За разлика од органските пени кои можат да се распаѓаат или јагленосат, Финишот за аергел на база на силика останува димензионално стабилен и незапалив, додавање на лесни техники за противпожарна одбрана.
Згора на тоа, нивната апсорпција на ниска плима и хидрофобни површински третмани (често се постигнува преку функционализација на силилан) спречи уништување на перформансите при влажни или влажни поставки– типична поставка за неуспех за груба изолација.
3. Техники на решение и практична асимилација во облоги
3.1 Избор на врзиво и дизајн на механички станбен или комерцијален имот
Изборот на врзивно средство во слоевите за изолација на аергел е од клучно значење за стабилизирање на топлинските перформанси со долговечност и практичност.
Врзувачите базирани на силикон користат исклучителна стабилност на висока температура и отпорност на УВ, што ги прави идеални за надворешни и комерцијални апликации.
Акрилните врзива обезбедуваат добра адхезија на челици и бетон, заедно со практичноста на примената и ниските емисии на VOC, оптимално за развој на обвивки и системи за греење и ладење.
Формулите модифицирани со епоксид ја зголемуваат хемиската отпорност и механичката издржливост, корисни во водни или деструктивни средини.
Формулаторите исто така вклучуваат реолошки модификатори, дисперзанти, и вкрстено поврзување претставници за да се гарантира униформа дистрибуција на битови, престанете да расчистувате, и да го подобри развојот на филмот.
Флексибилноста е многу внимателно наместена за да се спречи расцепување при термички велосипедизам или деформација на подлогата, особено на живи структури како развојни спојници или вибрирачки машини.
3.2 Мултифункционални подобрувања и потенцијал за паметна облога
Минатата топлинска изолација, модерните завршетоци на аергел се изработуваат со дополнителни способности.
Некои формулации се состојат од пигменти кои ја инхибираат корозијата или претставници кои самолекуваат кои го продолжуваат животниот век на металните подлоги.
Други вклучуваат производи за промена на фазата (PCM) во рамките на матрицата за да понуди складирање на топлинска енергија, измазнување на температурните промени во зградите или дигиталните единици.
Новите истражувачки студии ја истражуваат асимилацијата на спроводливи наноматеријали (на пр., јаглеродни наноцевки) за да се овозможи in-situ следење на искреноста на финишот или дистрибуцијата на нивото на температурата– трасирање на патот за “паметен” системи за термички мониторинг.
Овие мултифункционални способности кои поставуваат аергел завршници не само како пасивни изолатори, туку како енергетски компоненти во интелигентна инфраструктура и енергетски ефикасни системи.
4. Индустриски и комерцијални апликации поттикнување на пазарот
4.1 Енергетска ефикасност во структурата и индустриските сектори
Аергел изолационите облоги прогресивно се распоредуваат во деловните структури, рафинерии, и електрани за да се минимизира потрошувачката на енергија и емисиите на јаглерод.
Се применува на линии за пареа, котли, и топли разменувачи, значително ја намалија загубата на топлина, зголемување на перформансите на системот и намалување на побарувачката за гас.
Во ситуации на доградба, нивниот тенок профил дозволува да се додаде изолација без значителни структурни модификации, заштита на просторијата и намалување на времето на застој.
Во домашна и деловна зграда и градежништво, На ѕидните површини се користат бои и малтери засилени со аерогел, покривни покривки, и домашните прозорци за да се зголеми топлинската удобност и да се намалат многуте HVAC.
4.2 Лажат и апликации со високи перформанси
Воздухопловната, автоматско, и електронските сектори ги користат предностите на завршните облоги на аергел за термичко следење чувствително на тежина и ограничен простор.
Во електрични камиони, тие го штитат оптоварувањето на батериите од термички и надворешни топли извори.
Во електрониката, Ултра тенките слоеви на аергел ги штитат елементите со висока моќност и ги избегнуваат жариштата.
Нивната употреба во криогеното складирање, собни средини, и опремата за длабоко море го нагласува нивниот интегритет во екстремни услови.
Како што се намалуваат опсезите и трошоците, аергел изолационите облоги се позиционирани да станат камен-темелник на трајната и издржлива рамка од следната генерација.
5. Добавувачот
TRUNNANO е снабдувач на топчест волфрам во прав со над 12 долгогодишно искуство во зачувување на енергијата во нано-градежништвото и развој на нанотехнологијата. Прифаќа плаќање преку кредитна картичка, Т/Т, West Union и Paypal. Трунано ќе ја испорача стоката до клиентите во странство преку FedEx, DHL, по воздушен пат, или по море. Ако сакате да дознаете повеќе за топчестиот волфрам во прав, Ве молиме слободно контактирајте со нас и испратете барање([email protected]).
Означете: Силика аергел термоизолациски слој, термоизолациски слој, аергел топлинска изолација
Сите статии и слики се од Интернет. Ако има некакви проблеми со авторските права, ве молиме контактирајте со нас на време за да го избришете.
Прашајте не