Inilah yang anda perlu ketahui tentang aerogel:

Apa itu Aerogel?

Aerogel ialah bahan berliang berterusan tiga dimensi yang terdiri daripada liang bersaiz nano dan rangka kerja nano. Strukturnya yang unik memberikan sifat yang tiada tandingan berbanding dengan bahan konvensional, yang paling ketara ialah kekonduksian terma yang sangat rendah.

Saiz liang airgel (20-50nm)

Struktur Mikro Airgel

Kekonduksian haba bahan penebat yang berbeza

Prinsip penebat airgel

Kesan "Laluan Infinite":

Struktur aerogel seperti mesh memanjangkan laluan pengaliran haba secara tidak terhingga, menjadikannya sukar untuk haba mengalir pada antara muka pepejal gas.

Kesan “Sifar Perolakan”:

Saiz liang aerogel (20–50 nm) adalah lebih kecil daripada purata laluan bebas udara (70 nm), yang menghalang aliran udara di dalam.

Kesan "Penghalang Haba Tak Terhingga":

Struktur rangkaian aerogel mencipta "kesan pelindung haba tak terhingga", menghalang sinaran haba.

Komposit Airgel

Dengan menggabungkan aerogel bersaiz nano dengan bahan asas seperti gentian kaca, gentian seramik, dsb., prestasi unggul aerogel disepadukan dengan lancar dengan substrat fleksibel. Ini memaksimumkan sifat ringan dan penebat aerogel sambil memberikan fleksibiliti dan kekuatan. Ia mempunyai ciri tambahan seperti hayat perkhidmatan yang sangat panjang, prestasi penebat yang sangat baik, rintangan api yang tinggi dan sifat mekanikal yang sangat baik, dan digunakan secara meluas dalam aeroangkasa, rangkaian kuasa haba, petrokimia, kenderaan tenaga baharu, pengangkutan rel, perkakas rumah, tekstil dan banyak lagi.

Contoh aplikasi

Untuk saluran paip dan penebat peralatan industri, aerogel menawarkan keselamatan, keramahan alam sekitar, kecekapan tenaga dan kecekapan tinggi berbanding dengan penyelesaian kapas penebat konvensional.

Sebagai contoh, saluran paip stim industri suhu sederhana tinggi tertentu diletakkan di atas dengan suhu stim 465°C, tekanan 5.3Mpa, kadar aliran 60t/j, dan diameter DN250. Penebat asal ialah 150mm aluminium silikat. Perbandingan keberkesanan penebat dengan selimut penebat airgel adalah seperti berikut:

Penjimatan tenaga menggunakan larutan airgel boleh melebihi 40% berbanding kehilangan haba menggunakan aluminosilikat 150mm.

Pengiraan perbandingan penjimatan tenaga tahunan dan faedah kaedah aerogel berbanding kaedah alumino-silikat yang dikira setiap kilometer panjang paip menunjukkan:

*Dikira berdasarkan operasi berterusan 8000h, dengan harga haba 70 RMB/GJ.

Oleh kerana hayat perkhidmatan yang panjang dan kecekapan tinggi, bahan aerogel boleh mencipta nilai ekonomi yang lebih besar untuk pelanggan dalam jangka masa panjang. Hayat berguna aluminosilicate dikira sebagai 3 tahun, dan selimut airgel sebagai 15 tahun. Selama 15 tahun atau lebih, menggunakan selimut penebat airgel memerlukan pemasangan empat kali kurang daripada menggunakan selimut aluminosilikat. Jumlah pelaburan dalam selimut penebat airgel adalah lebih kurang 55% kurang daripada bahan konvensional. Hasilnya, kos bahan dan pembinaan dijimatkan dengan purata 91,770 RMB setahun. Menggunakan selimut airgel dan bukannya aluminium silikat boleh membawa keuntungan tahunan sebanyak 362,150 yuan, dan pelaburan tambahan boleh diperolehi semula dalam tempoh 1.7 tahun apabila menggunakan selimut airgel. Sepanjang hayat perkhidmatan bahan aerogel (15 tahun dalam contoh ini), menggunakan penebat aerogel dalam saluran paip boleh mengumpul kira-kira 481,659 juta RMB (362,150 RMB * 13.3 tahun ≒ 481,659 juta RMB), memberikan faedah ekonomi tambahan kepada pengguna.

Memandangkan kitaran hayat penuh bahan aerogel, penyelesaian aerogel mengurangkan bilangan kitaran penyelenggaraan dan penggantian berbanding dengan penyelesaian membran penebat konvensional, dengan itu mengurangkan kos operasi dan penyelenggaraan penebat saluran paip. Ia juga mencapai penjimatan tenaga, memberikan manfaat ekonomi yang lebih besar kepada pelanggan dan mengurangkan kos pengurusan operasi perusahaan dengan ketara.

Selain itu, hidrofobisiti dan kebolehnafasan yang unik untuk bahan aerogel memaksimumkan kesan mencegah kakisan di bawah penebat (CUI).

Selimut penebat airgel ialah bahan penebat yang ideal untuk pelbagai aplikasi, termasuk penebat saluran paip industri, penebat tangki, perlindungan dan penebat kebakaran automotif, dan penebat bangunan.

Ditag Airgel