एरोजेल क्या है?
एरोजेल विवरण
एरोजेल पारंपरिक “जेल” अवधारणा से मौलिक रूप से भिन्न हैं। यह 3 किग्रा/मी³ घनत्व वाला एक ठोस पदार्थ है, और इसके अत्यंत कम घनत्व के कारण इसे "जमे हुए धुएं" या "नीले धुएं" के रूप में भी जाना जाता है। 1931 में, एस. कीस्लर ने सुपरक्रिटिकल सुखाने की विधि का उपयोग करके SiO2 एरोजेल का सफलतापूर्वक उत्पादन किया, और "सबसे हल्के ठोस" के लिए गिनीज वर्ल्ड रिकॉर्ड बनाया। एरोजेल वायु से बने होते हैं, जिनमें 80% या उससे अधिक की मात्रा होती है, तथा ये उत्कृष्ट तापीय रोधन गुण प्रदर्शित करते हैं। एरोजेल की एक इंच मोटी शीट में सामान्य कांच की 20 से 30 शीटों के बराबर तापीय इन्सुलेशन प्रभाव होता है। गुलाब को आग और गुलाब के बीच रखने से कोई नुकसान नहीं होगा।

अंतरिक्ष अन्वेषण में एरोजेल अनुप्रयोग
एरोजेल का उपयोग अंतरिक्ष अन्वेषण में विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जाता है। इसका उपयोग रूसी “मीर” अंतरिक्ष स्टेशन और अमेरिकी “मार्स फाइंडर” अन्वेषण में किया गया था। कण भौतिकी प्रयोगों में, एरोजेल का उपयोग चेरेनकोव प्रभाव के डिटेक्टर के रूप में किया जाता है। उदाहरण के लिए, बी मेसन प्लांट में बेल प्रायोगिक डिटेक्टर में प्रयुक्त एरोजेल चेरेनकोव काउंटर (एसीसी), एरोजेल के निम्न अपवर्तनांक, जल और गैस के बीच उच्च पारदर्शिता, तथा ठोस गुणों का लाभ उठाकर, निम्न तापमान वाले तरल पदार्थ या उच्च दबाव वाली हवा का उपयोग करने वाली पारंपरिक विधियों पर विजय प्राप्त करता है। इसके अलावा, इसका हल्का होना भी इसका बड़ा लाभ है।

एरोजेल के अनोखे गुण
एरोजेल नैनोस्केल संरचना वाले छिद्रयुक्त पदार्थ होते हैं, जो पारंपरिक पदार्थों की सूक्ष्म और मिलीमीटर पैमाने की छिद्रयुक्त संरचनाओं से भिन्न होते हैं। इसकी सूक्ष्म रूप से बुनी गई नैनो संरचना के कारण इसकी तापीय चालकता अत्यंत कम तथा सतह क्षेत्र उच्च होता है। प्रकाश और ध्वनि का प्रकीर्णन पारंपरिक छिद्रयुक्त पदार्थों की तुलना में बहुत कम होता है। ये अद्वितीय गुण न केवल उन्हें मौलिक अनुसंधान के लिए दिलचस्प बनाते हैं, बल्कि विभिन्न क्षेत्रों में उनके व्यापक अनुप्रयोग की संभावनाएं भी हैं।

एरोजेल उत्पाद अनुप्रयोग
वर्तमान उत्पाद:
- एरोजेल सामग्री: एरोजेल के अद्वितीय गुण इसे तापीय और ध्वनिक इन्सुलेशन, जल शोधन और गैस अवशोषण के लिए उत्कृष्ट बनाते हैं।
नैनो एयरोजेल मिश्रित इन्सुलेशन सामग्री: यह कुशल और स्थिर तापमान अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त सामग्रियों के लिए एक सामान्य शब्द है। ये पदार्थ ठोस या तरल अवस्था में मौजूद हो सकते हैं। औद्योगिक निर्माण में, एरोजेल को ग्लास फाइबर मैट के साथ मिलाकर एरोजेल फेल्ट बनाने से तापीय चालकता में उल्लेखनीय कमी आती है। घरेलू अनुप्रयोगों में, थर्मल इन्सुलेशन को अगले स्तर तक ले जाने के लिए एरोजेल को कपड़ों के साथ जोड़ा जा सकता है।
भावी उत्पाद - निकट भविष्य:
एक। बुलेटप्रूफ कोटिंग: प्रयोगशाला परीक्षणों से पता चलता है कि धातु की प्लेट पर एरोजेल की 6 मिमी मोटी परत लगाने से प्रत्यक्ष विस्फोट की स्थिति में भी स्थायित्व में सुधार होता है।
बी। शोषक कोटिंग: एक कोटिंग जो रडार तरंगों को अवशोषित करती है, जिससे गुप्त प्रभाव प्राप्त होता है।
सी। ऊर्जा भंडारण उपकरण
डी। उन्नत शक्तिशाली लेजर अनुसंधान

एयरोस्पेस क्षेत्र में प्रारंभिक प्रवेश के रूप में, एरोजेल में कई चमत्कारी गुण हैं। इन नई सामग्रियों को प्रयोगशाला से बाहर लाकर व्यावहारिक उपयोग में लाने के लिए समाज और उद्योग की कल्पनाशीलता की आवश्यकता होगी।
अनुप्रयोग परिचय: एरोजेल उत्पादों का उपयोग कहां किया जाता है?
- औद्योगिक अनुप्रयोग: एरोजेल मिश्रित इन्सुलेशन सामग्री विद्युत भंडारण और पेट्रोकेमिकल उद्योगों में पाइपलाइन इन्सुलेशन और सड़क भट्ठी इन्सुलेशन के लिए आवश्यक है।
- निर्माण: अनुप्रयोगों में भवनों का बाह्य और आंतरिक तापीय इन्सुलेशन तथा कांच की दीवारों में एरोजेल ग्लास का उपयोग शामिल है।
- परिवहन क्षेत्र: नैनोपोरस एरोजेल मिश्रित इन्सुलेशन सामग्री उच्च गति वाली ट्रेनों, घरेलू स्तर पर उत्पादित C919 विमानों और नई ऊर्जा वाहनों में थर्मल इन्सुलेशन और नई ऊर्जा वाहनों में लिथियम-आयन बैटरी सुरक्षा पर ध्यान केंद्रित करती है।
- घरेलू इन्सुलेशन और प्रशीतन लॉजिस्टिक्स: पारंपरिक सामग्रियों के बजाय, नैनोपोरस एरोजेल मिश्रित इन्सुलेशन सामग्रियों का उपयोग थर्मल इन्सुलेशन को बढ़ाने और आंतरिक आयतन को बढ़ाने के लिए इन्सुलेशन परतों के रूप में किया जाता है।
- कार्यात्मक उपकरण: एरोजेल जैकेट और आउटडोर उत्पाद बनाने के लिए एरोजेल की अति पतली परतों का उपयोग करने से परिणाम हल्का, पतला और गर्म होता है, तथा इसमें उत्कृष्ट तापीय इन्सुलेशन गुण होते हैं।

पारंपरिक इन्सुलेट सामग्री की तुलना में, नैनोपोरस एयरोजेल मिश्रित इन्सुलेट सामग्री का थर्मल इन्सुलेशन प्रभाव 3 से 5 गुना बेहतर है। इसका अर्थ है बेहतर ऊर्जा-बचत इन्सुलेशन प्रदर्शन, कम सामग्री मोटाई, समग्र लागत बचत और सुरक्षित, पर्यावरण अनुकूल और गैर विषैले अकार्बनिक गुणों के कारण लंबी सेवा जीवन।