1. Шинжлэх ухаан ба Эйргелийн бүрхүүлийн наноархитектурын дизайн
1.1 Аэрогель дээр суурилсан бүрхүүлийн үүсэл ба тайлбар
(Агааржлийн бүрээс)
Аэргелийн бүрээс нь аэрогелийн өргөн хүрээний гэр бүлээс гаргаж авсан функциональ бүтээгдэхүүний хувиргах курсийг төлөөлдөг– хэт сүвэрхэг, гайхалтай дулаан тусгаарлагчаараа алдартай бага нягттай хатуу бодисууд, өндөр талбай, болон нано хэмжээний архитектурын эрчим хүчний бүтэц.
Уламжлалт цул аэрогельүүдээс ялгаатай, Эдгээр нь ихэвчлэн эмзэг бөгөөд нарийн төвөгтэй геометрт оруулахад хэцүү байдаг, аэрогелийн давхаргыг нимгэн хальс эсвэл ган зэрэг дэвсгэр дээр гадаргуугийн давхарга болгон ашигладаг, полимерууд, даавуу, эсвэл барилгын бүтээгдэхүүн.
Эдгээр давхаргууд нь их хэмжээний аэрогелийн үндсэн шинж чанарыг хадгалдаг– ялангуяа тэдгээрийн нано хэмжээний сүвэрхэг байдал, дулаан дамжуулалтыг бууруулсан– сайжруулсан механик бат бөх чанарыг хангахын зэрэгцээ, олон талт байдал, мөн шүрших зэрэг стратеги бүхий хэрэглээний энгийн байдал, дүрэх бүрэх, эсвэл өнхрүүлэн өнхрүүлэн боловсруулах.
Олон тооны аэрогелийн давхаргын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг нь цахиур юм (SiO ХОЁР), полимер агуулсан эрлийз систем боловч, нүүрстөрөгч, эсвэл керамик урчууд нь функциональ байдлыг тохируулахын тулд ихээхэн ашиглагддаг.
Агааржлийн бүрээсний онцлог шинж чанар нь нано бүтэцтэй сүлжээ юм, Энэ нь ихэвчлэн хоорондоо холбогдсон нано бөөмсөөс бүрддэг бөгөөд доорх хэмжээтэй нүх сүв үүсгэдэг 100 нанометр– агаарын хэсгүүдийн дундаж замаас бага.
Энэхүү архитектурын хязгаарлалт нь хийн дамжуулалт болон конвектив дулаан дамжуулалтыг үр дүнтэйгээр дардаг, хүлээн зөвшөөрөгдсөн хамгийн найдвартай дулаан тусгаарлагчдын нэг болох аэрогель өнгөлгөө хийх.
1.2 Синтезийн зам ба хатаах механизм
Аэргелийн бүрээсийг бүтээх нь sol-gel химийн аргаар чийгтэй гель сүлжээ үүсэхээс эхэлдэг, тетраэтил ортосиликат зэрэг молекулын анхдагч (TEOS) гурван хэмжээст цахиурын сүлжээ үүсгэхийн тулд шингэн орчинд гидролиз ба конденсацийн урвалд ордог..
Энэ процедурыг нүхний хэмжээг хянахын тулд нарийн тохируулж болно, бит морфологи, болон рН зэрэг үзүүлэлтүүдийг дахин тохируулах замаар хөндлөн холбоосын нягт, ус ба прекурсорын харьцаа, болон жолоочийн төрөл.
Гель сүлжээг субстрат дээр нимгэн хальсан дотор үүсгэсний дараа, Хамгийн гол саад бол нарийн нано бүтцийг задлахгүйгээр нүх сүвний шингэнээс салах явдал юм.– хэт эгзэгтэй хатаах замаар уламжлалт байдлаар шийдэгддэг асуудал.
Хэт чухал хатаах үед, уусгагч (ерөнхийдөө архи эсвэл CO ₂) эгзэгтэй цэгээс халж, даралтанд ордог, шингэн-уурын интерфейсээс салж, хялгасан судасны стрессээс үүдэлтэй агшилтыг зогсооно.
Үр дүнтэй байхад, Энэ техник нь эрчим хүч их шаарддаг бөгөөд том эсвэл суурин давхаргын хэрэглээнд хамаагүй бага тохирдог.
( Агааржлийн бүрээс)
Эдгээр хязгаарлалтаас ангижрахын тулд, орчны стресс хатаах дэвшилтүүд (APD) нь өндөр даралтын төхөөрөмж ашиглахгүйгээр бат бөх аэрогель бүрэх үйлдвэрлэх боломжийг олгосон.
Энэ нь силикат төлөөлөгчийг ашиглан цахиурын сүлжээний гадаргууг тохируулах замаар хийгддэг (жишээ нь, триметилхлоросилан), Эдгээр нь гадаргуугийн гидроксил багийг гидрофобик хэсгүүдээр орлуулдаг, ууршилтын үед хялгасан судасны хүчийг бууруулах.
Үүссэн бүрээс нь сүвэрхэг чанарыг дээд зэргээр хадгалдаг 90% зузаан нь 0.1 хүртэл бага байна– 0.3 г/см³, Тэдний тусгаарлагчийн гүйцэтгэлийг хамгаалахын зэрэгцээ өргөтгөх боломжтой үйлдвэрлэлийг бий болгох.
2. Дулааны болон механик үр ашгийн шинж чанар
2.1 Онцгой дулаан тусгаарлалт ба дулаан дамжуулалтыг дарах
Агааржлийн бүрээсний хамгийн алдартай орон сууцны шинж чанар нь хэт бага дулаан дамжуулалт юм, ерөнхийдөө өөр өөр байдаг 0.012 руу 0.020 W/m · K орчны нөхцөлд– хөдөлгөөнгүй агаартай тэнцэх ба полиуретан зэрэг уламжлалт тусгаарлагч материалаас эрс бага (0.025– 0.030 Вт/м · К )эсвэл эрдэс ноос (0.035– 0.040 Вт/м · К).
Энэхүү үр ашиг нь нано бүтцэд байдаг дулаан дамжуулалтыг дарах гурван механизмаас үүдэлтэй.: цахиурын шөрмөсний нимгэн сүлжээний улмаас хамгийн бага хатуу дамжуулалт, 100 нм-ээс доош нүх сүв дэх Кнудзений тархалтын улмаас хамгийн бага агаарын дамжуулалт, мөн допинг эсвэл пигмент сайжруулах замаар цацрагийн дамжуулалтыг бууруулна.
Ухаалаг хэрэглээнд, бүр нимгэн давхаргууд (1– 5 мм) аэрогель өнгөлгөө нь дулааны эсэргүүцлийг бий болгож чадна (R-утга) илүү зузаан уламжлалт дулаалгатай харьцуулах боломжтой, сансар огторгуйд хязгаарлагдмал хэв маягийг бий болгох, дугтуйг боловсруулж байна, болон гар утасны хэрэгсэл.
Түүнээс гадна, аэрогель давхаргууд нь өргөн температурын хязгаарт аюулгүй ажиллагааг харуулдаг, криогенийн асуудлаас (-200 ° C )дунд зэргийн өндөр температур хүртэл (ойролцоогоор 600 ° C цэвэр цахиурын системд), тэднийг хүнд нөхцөлд тохиромжтой болгох.
Тэдний бага ялгаруулалт ба нарны тусгалыг хэт улаан туяа цацруулагч пигмент эсвэл олон давхаргат архитектурыг нэгтгэх замаар нэмэгдүүлэх боломжтой., нарны туяанд өртөхөд цацрагийн хамгаалалтыг сайжруулах.
2.2 Механик бат бөх чанар ба субстратын нийцтэй байдал
Тэдний хэт сүвэрхэг байдлаас үл хамааран, Орчин үеийн аэрогель өнгөлгөө нь гайхалтай механик бат бөх чанарыг харуулдаг, ялангуяа полимер холбогч эсвэл нано фибрээр бэхжүүлсэн үед.
Эрлийз органик-органик бус найрлага, цахиурын аэрогелийг полимертэй нэгтгэх гэх мэт, эпокси, эсвэл полисилоксанууд, дасан зохицох чадварыг нэмэгдүүлэх, наалдац, болон нөлөөллийн эсэргүүцэл, бүрээс нь чичиргээг тэсвэрлэх боломжийг олгодог, дулааны дугуй, болон жижиг үрэлт.
Эдгээр эрлийз системүүд нь маш сайн дулаалгын гүйцэтгэлийг хадгалахын зэрэгцээ 5 хүртэлх зайд суналтыг бий болгодог.– 10%, даралтын дор эвдрэхээс хамгаалах.
Төрөл бүрийн субстраттай холбох– ган, хөнгөн цагаан, бетон, шил, болон олон талт тугалган цаас– гадаргууг праймераар хангадаг, химийн нэгдлүүдийн төлөөлөгчид, эсвэл эмчилгээний туршид газар дээр нь холбох.
Нэмж хэлэхэд, аэрогелийн давхаргыг гидрофобик эсвэл супергидрофобик байдлаар урлаж болно, тусгаарлагчийн үр ашгийг бууруулж, зэврэлтийг өдөөж болзошгүй ус зайлуулах, чийг орохыг зогсоох.
Механик бат бөх чанар, хүрээлэн буй орчны эсэргүүцлийн энэхүү хослол нь гаднах урт хугацааны амьдралыг сайжруулдаг, далайн, болон үйлдвэрлэлийн байгууламжууд.
3. Практик олон талт байдал ба олон үйлдэлт хослол
3.1 Акустик Норгосны болон Аудио тусгаарлагчийн чадвар
Дулааны удирдлагаас гадна, аэрогель өнгөлгөө нь нээлттэй нүхтэй нано бүтэцтэй тул акустик тусгаарлагчийн ихээхэн боломжийг харуулж байна., зузаан алдагдал, дотоод үрэлтийн улмаас дууны энергийг сарниулах.
Эргэлт нанопорын сүлжээ нь акустик долгионы тархалтыг саатуулдаг, ялангуяа дундаас өндөр давтамжтай төрөлд, аэрогель өнгөлгөө нь сансрын бүхээг дэх дуу чимээг багасгахад үр дүнтэй байдаг, автомашины хавтан, болон барилгын хананы гадаргуу.
Наалдамхай уян хатан давхарга эсвэл бичил цоолсон тэмцэлтэй нэгтгэсэн үед, аэрогель дээр суурилсан системүүд нь маш бага жинтэйгээр өргөн зурвасын аудио шингээх чадвартай– жинд мэдрэмтгий хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой.
Энэхүү олон талт байдал нь дулаан-акустик нэгдсэн саадыг зохион бүтээх боломжийг олгодог, нарийн төвөгтэй тохиргоонд олон тооны салангид давхаргын шаардлагыг бууруулж байна.
3.2 Гал тэсвэрлэх чадвар, утааг бууруулах шинж чанарууд
Аэргелийн бүрээс нь угаасаа шатдаггүй, Цахиурт суурилсан системүүд нь галд түлш нэмдэггүй бөгөөд ердийн барилга байгууламж, барилгын болон дулаалгын бүтээгдэхүүний гал асаах хүчин зүйлээс илүү температурын түвшинг тэсвэрлэх чадвартай байдаг..
Мод зэрэг шатамхай суурьтай холбоотой үед, полимерууд, эсвэл нэхмэл эдлэл, аэрогель бүрээс нь дулааны саад болж ажилладаг, дулаан дамжуулах, пиролизийг удаашруулах, Тиймээс гал тэсвэрлэх чадварыг нэмэгдүүлж, зугтах хугацааг нэмэгдүүлнэ.
Зарим томьёо нь галд тэсвэртэй нэмэлт бодис эсвэл галд тэсвэртэй нэмэлт бодис агуулдаг (жишээ нь, фосфор эсвэл борын бодисууд) халах үед өргөсдөг, үндсэн материалыг илүү сайн хамгаалах хамгаалалтын давхаргыг бий болгоно.
Үүнээс гадна, олон тооны полимер дээр суурилсан тусгаарлагчаас ялгаатай, аэрогель давхаргууд нь өндөр дулааралд өртөхөд утаа багатай, хортой дэгдэмхий бодис үүсгэдэггүй, хонгил зэрэг битүү орчинд аюулгүй байдлыг сайжруулах, хөлөг онгоцууд, болон өндөр барилгууд.
4. Салбарууд дахь үйлдвэрлэлийн болон шинээр гарч ирж буй хэрэглээ
4.1 Барилга, үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийн эрчим хүчний хэмнэлт
Аэргелийн өнгөлгөө нь дулааны хялбар удирдлагыг хэв маяг, бүтцийн хувьд өөрчилж байна.
Цонхонд хэрэглэсэн, хананы гадаргуу, болон дээвэр, дамжуулагч болон цацрагийн дулаан солилцоог багасгах замаар гэрийн халаалт, хөргөлтийн тонныг багасгадаг, цэвэр эрчим хүчний барилгын төлөвлөлтөд хувь нэмэр оруулах.
Ил тод аэрогель бүрээс, ялангуяа, дулааны өсөлтийг хааж, өдрийн цагаар дамжуулахыг зөвшөөрнө, Тэдгээрийг дээврийн цонх, хөшигний ханын гадаргууд төгс төгөлдөр болгодог.
Үйлдвэрийн шугам хоолой, хадгалах саванд, аэрогелээр бүрсэн тусгаарлагч нь уур дахь эрчим хүчний алдагдлыг бууруулдаг, криоген, болон шингэний системийг боловсруулах, үйл ажиллагааны үр ашгийг дээшлүүлж, нүүрстөрөгчийн ялгаралтыг багасгах.
Тэдний нимгэн профиль нь стандарт бүрээсийг суурилуулах боломжгүй орон зайд хязгаарлагдмал газруудад засвар хийх боломжийг олгодог.
4.2 Сансар огторгуй, Хамгаалалт, болон өмсөж болох инновацийн шингээлт
Агаарын сансарт, аэрогель бүрээс нь агаар мандалд дахин орох эсвэл сансрын гүнд ажиллах явцад температурын түвшний огцом өөрчлөлтөөс эмзэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хамгаалдаг..
Эдгээрийг дулааны хамгаалалтын системд ашигладаг (TPS), хиймэл дагуулын орон сууц, болон сансрын нисгэгчид тохирох доторлогоотой, Энд жингийн хэмнэлт шууд буусан хөөргөх зардал болж хувирдаг.
Хамгаалалтын програмуудад, аэрогель бүрсэн даавуу нь арктик эсвэл цөлийн агаар мандалд ажилчид болон багаж хэрэгсэлд хөнгөн дулаан тусгаарлагчийг санал болгодог..
Ухаалаг хувцсанд биеийн температурыг хадгалдаг олон талт аэрогелийн нэгдлүүдийн ачаар элэгддэг технологи ашиг тустай, гаднах тоног төхөөрөмж, болон эмнэлгийн дулааны бодлогын систем.
Нэмж хэлэхэд, Судалгаа нь суулгагдсан мэдрэгч төхөөрөмж эсвэл фазын өөрчлөлтийн материал бүхий аэрогель өнгөлгөөг олж илрүүлж байна (PCMs) уян хатан байдлын хувьд, экологийн асуудалд тохируулан хүлээн авах тусгаарлагч.
Эцэст нь, аэрогель бүрээс нь эрчим хүчний макро хэмжээний хүндрэлийг шийдвэрлэхэд нано хэмжээний инженерчлэлийн хүчийг харуулж байна, аюулгүй байдал, болон тогтвортой байдал.
Хэт бага дулаан дамжуулалтыг механик уян хатан чанар, олон үйлдэлт хүчин чадалтай нэгтгэснээр, тэд гадаргуугийн инженерчлэлийн хязгаарыг дахин тодорхойлж байна.
Үйлдвэрлэлийн өртөг багасч, хэрэглээний аргууд нь илүү үр дүнтэй болж байна, аэрогель бүрээс нь дараагийн үеийн дулаалгын ердийн бүтээгдэхүүн болох байр суурь эзэлдэг, аюулгүй байдлын системүүд, болон зах зээл даяар ухаалаг гадаргуугийн талбайнууд.
5. Гуйлга
Cabr-Concrete нь бетоны нэмэлт нийлүүлэгч юм 12 нано барилгын эрчим хүч хэмнэх, нанотехнологийг хөгжүүлэх чиглэлээр олон жилийн туршлагатай. Энэ нь зээлийн картаар төлбөрийг хүлээн авдаг, Т/Т, West Union болон Paypal. TRUNNANO нь бараагаа FedEx-ээр дамжуулан гадаад дахь үйлчлүүлэгчдэд хүргэх болно, DHL, агаараар, эсвэл далайгаар. Хэрэв та өндөр чанартай бетоны хольц хайж байгаа бол, Бидэнтэй холбоо барьж, лавлагаа илгээнэ үү.
Шошго:Агааржлийн бүрээс, Цахиурын аэрогелийн дулаан тусгаарлагч бүрээс, дулаан тусгаарлагч бүрээс
Бүх нийтлэл, зургийг интернетээс авсан болно. Зохиогчийн эрхийн асуудал байвал, устгахын тулд бидэнтэй холбоо барина уу.
Биднээс асуугаарай