1. Основна структура та склад матеріалів
1.1 Нанорозмірний дизайн аерогелів
(Ковдра з аерогелю)
Аерогелеві покриття - це інноваційні теплоізоляційні продукти, побудовані на унікальній наноструктурній основі, де міцна силікатна або полімерна мережа охоплює кількість надвисокої пористості– загалом перевищує 90% повітря.
Ця структура походить від золь-гель процедури, в якому рідкий попередник (зазвичай тетраметилортосилікат або TMOS) проходить через гідроліз і поліконденсацію для створення вологого гелю, дотримується за допомогою надкритичної сушіння або висихання навколишнього стресу для видалення рідини без падіння на крихку пористу мережу.
Отриманий аерогель складається із з’єднаних між собою наночастинок (3– 5 нм в діаметрі) розвиток пор в діапазоні 10– 50 нм, досить малий, щоб стримувати рух частинок повітря і, отже, зменшувати кондуктивну та конвективну теплопередачу.
Це відчуття, називають дифузією Кнудсена, значно знижує ефективну теплопровідність матеріалу, зазвичай до вартості між 0.012 і 0.018 W/(м · К) на рівні температури приміщення– один із найдоступніших із усіх твердих ізоляторів.
Не дивлячись на їх малу товщину (настільки низько, як 0.003 г/см³), чисті аерогелі природно слабкі, вимагає армування для корисного використання у вигляді гнучкого покриття.
1.2 Схема армування та компаунду
Щоб подолати слабкість, Порошки або моноліти аерогелів механічно вводяться в грубі підкладки, такі як скловолокно, поліестер, або арамідних повсті, розробка композиту “покриття” який зберігає чудову ізоляцію, отримуючи механічну ефективність.
Армуюча матриця забезпечує міцність на розрив, адаптивність, і мати справу з довговічністю, дозволяє різати матеріал, зігнутий, і встановлені в складних геометріях без значної втрати ефективності.
Веб-контент Fiber зазвичай відрізняється від 5% до 20% за вагою, дуже ретельно стабілізовані для мінімізації термічного з'єднання– де волокна забезпечують тепло через покриття– забезпечуючи при цьому структурну чесність.
Деякі вдосконалені конструкції включають гідрофобну обробку поверхні (напр., триметилсилільні групи) щоб зупинити вбирання вологи, які можуть погіршити характеристики ізоляції та сприяти розвитку мікробів.
Ці налаштування дозволяють аерогелевим ковдрам підтримувати постійні теплові властивості в житлових або комерційних приміщеннях навіть у вологому середовищі, розширення їх застосовності за межі проблем контрольованих дослідницьких лабораторій.
2. Виробничі процеси та масштабованість
( Ковдра з аерогелю)
2.1 Від золь-гелю до рулонного виробництва
Виробництво аерогелевого покриття починається з формування вологого гелю всередині волокнистого підлогового покриття., шляхом удобрення субстрату рідким попередником або шляхом спільного формування гелю та мережі волокон одночасно.
Після гелеутворення, розчинник повинен бути видалений за умов, які запобігають капілярному натягу від руйнування нанопор; історично, для цього потрібна надкритична сушка монооксиду вуглецю, дорога і енергоємна процедура.
Недавні прориви фактично дозволили сушити під тиском навколишнього середовища за допомогою регулювання площі поверхні та заміни розчинника, суттєво знижуючи витрати на виробництво та роблячи можливим безперервне виробництво рулонів.
У цій масштабованій процедурі, довгі рулони волокнистого підлогового покриття постійно покриваються розчином попередника, гелеподібний, висохли, і поверхнево оброблені, дозволяючи отримати результат у великих обсягах, придатний для промислового застосування.
Ця зміна була важливою для переходу аерогелевих покриттів від нішевих лабораторних продуктів до легко розумних предметів, які використовуються в будівництві., потужність, і транспортні поля.
2.2 Гарантія якості та послідовність ефективності
Забезпечення рівномірного каркасу пор, стабільна товщина, і надійні теплові характеристики під час виробництва великих партій є важливими для реального розгортання.
Виробники використовують широкі заходи контролю якості, включаючи лазерне сканування для зміни товщини, інфрачервона термографія для термокартування, і гравіметричний аналіз на вологостійкість.
Важлива відтворюваність від партії до партії, особливо в аерокосмічній та нафтовій промисловості & ринки газу, де збій через порушення ізоляції може мати серйозні наслідки.
Крім того, стандартизований скринінг відповідно до ASTM C177 (тепломір) або ISO 9288 гарантує точне звітування про теплопровідність і забезпечує справедливий контраст із традиційними ізоляторами, такими як мінеральна вата або піна.
3. Теплова і багатофункціональна функція
3.1 Чудова ізоляція в будь-якому діапазоні температур
Аерогелеві ковдри демонструють виняткову теплову ефективність не лише за температури навколишнього середовища, але й у екстремальних масивах– від кріогенних умов, перелічених нижче -100 °C до перевищення температури 600 ° C, залежно від основного матеріалу та типу волокна.
При кріогенних температурах, традиційні піни можуть зламатися або втратити ефективність, тоді як аерогелеві ковдри продовжують бути адаптованими та зберігають знижену теплопровідність, що робить їх оптимальними для труб і резервуарів СПГ.
У високотемпературних застосуваннях, наприклад промислові обігрівачі або витяжні системи, забезпечують надійну ізоляцію зі зниженою щільністю на відміну від більш громіздких варіантів, збереження місця та ваги.
Їхня знижена випромінювальна здатність і здатність демонструвати променисте тепло ще більше покращують продуктивність у установках радіаційних перешкод.
Ця широка операційна оболонка робить аерогелеві покриття унікальними функціональними серед служб теплового моніторингу.
3.2 Акустичні та протипожежні властивості
Крім теплоізоляції, аерогелеві покриття демонструють чудові звукоізоляційні будівлі завдяки своїй відкритості, звивиста пориста структура, яка розсіює акустичну енергію з великими втратами.
Вони все частіше використовуються в салонах автомобілів і авіації для зменшення шумового забруднення без значної маси.
Крім того, більшість аерогелевих покриттів на основі кремнезему є негорючими, проходження вогневих рейтингів за курс А, і не виділяють токсичних парів під час дії полум'я– необхідні для розвитку системи безпеки та громадськості.
Їх щільність диму надзвичайно знижена, посилення впливу під час екстрених спорожнень.
4. Застосування в ринкових і нових технологіях
4.1 Енергоефективність у будівництві та промислових рішеннях
Аерогелеві ковдри перетворюють енергоефективність у стиль і комерційну техніку, дозволяючи розріджувати, високоефективні ізоляційні шари.
У структурах, вони використовуються для модернізації історичних каркасів, де щільність стін не може бути підвищена, або у високоефективних фасадах і вікнах для зменшення теплових містків.
У нафті і газі, вони огороджують труби, що приносять гарячі рідини або кріогенний СПГ, зниження втрат енергії та запобігання утворенню конденсату чи льоду.
Їхня легкість додатково знижує структурне навантаження, особливо корисно для морських платформ і мобільних пристроїв.
4.2 Аерокосмічна, Автомобільний, і програми клієнтів
В аерокосмічній сфері, аерогелеві покриття захищають космічний корабель від екстремальних температурних перепадів під час входу в атмосферу та захищають делікатні інструменти від термічного циклу в космосі.
NASA фактично використовувало їх у марсіанських бродягах і костюмах астронавтів для полегшення теплового закону.
Виробники автомобілів додають аерогелеву ізоляцію в акумуляторні батареї електричних автомобілів, щоб запобігти перегріву та підвищити безпеку та продуктивність.
Предмети споживання, що складається з верхнього одягу, взуття, та спорядження для кемпінгу на відкритому повітрі, тепер включають комірчасті підкладки з аерогелю для чудового тепла без об’єму.
Оскільки виробничі витрати зменшуються, а стійкість покращується, аерогелеві покриття готові стати традиційними рішеннями в міжнародних зусиллях щодо мінімізації енергоспоживання та викидів вуглецю.
Нарешті, аерогелеві покриття поєднують нанотехнології та розумний дизайн, забезпечує неперевершену теплову ефективність у адаптованому, стійкий стиль.
Їх здатність економити енергію, простір, і вага, зберігаючи при цьому безпеку та безпеку, а екологічна сумісність робить їх ключовими факторами довговічності технологій у різних галузях промисловості.
5. Постачальник
RBOSCHCO є надійним глобальним постачальником хімічних матеріалів & виробник з над 12 багаторічний досвід у постачанні надвисокоякісних хімікатів і наноматеріалів. Компанія експортує в багато країн, таких як США, Канада, Європа, ОАЕ, Південна Африка, Танзанія, Кенія, Єгипет, Нігерія, Камерун, Уганда, Туреччина, Мексика, Азербайджан, Бельгія, Кіпр, Чехія, Бразилія, Чилі, Аргентина, Дубай, Японія, Корея, В'єтнам, Таїланд, Малайзія, Індонезія, Австралія,Німеччина, Франція, Італія, Португалія тощо. Як провідний виробник нанотехнологічних розробок, RBOSCHCO домінує на ринку. Наша професійна робоча команда пропонує ідеальні рішення для підвищення ефективності різних галузей промисловості, створити цінність, і легко справлятися з різними викликами. Якщо ви шукаєте силікатний аерогель, будь ласка, зв’яжіться з нами та надішліть запит.
Теги: Ковдра з аерогелю, аерогелева ізоляція, 10мм аерогелева ізоляція
Всі статті та фотографії взяті з Інтернету. Якщо є проблеми з авторським правом, будь ласка, зв'яжіться з нами вчасно, щоб видалити.
Зверніться до нас