Aerogel là gì?

Mô tả về Aerogel

Về cơ bản, khí gel khác biệt so với khái niệm “gel” thông thường. Đây là chất rắn có khối lượng riêng là 3 kg/m³ và còn được gọi là “khói đông lạnh” hoặc “khói xanh” vì khối lượng riêng cực thấp. Năm 1931, S. Kiesler đã sản xuất thành công khí gel SiO2 bằng phương pháp sấy siêu tới hạn, lập Kỷ lục Guinness thế giới về “chất rắn nhẹ nhất”. Aerogel được cấu tạo từ không khí, có hàm lượng 80% trở lên và có đặc tính cách nhiệt tuyệt vời. Một tấm khí gel dày một inch có tác dụng cách nhiệt tương đương với 20 đến 30 tấm kính thông thường. Một bông hồng sẽ không bị tổn hại nếu được đặt giữa một bông hồng khác và lửa.

Ứng dụng của Aerogel trong thám hiểm không gian

Aerogel được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau trong thám hiểm không gian. Nó được sử dụng trong trạm vũ trụ “Mir” của Nga và chương trình thám hiểm “Mars Finder” của Mỹ. Trong các thí nghiệm vật lý hạt, khí gel được sử dụng làm máy dò hiệu ứng Cherenkov. Ví dụ, bộ đếm Cherenkov dạng khí gel (ACC), được sử dụng trong Máy dò thí nghiệm Bell tại Nhà máy B Meson, tận dụng chỉ số khúc xạ thấp, độ trong suốt cao giữa nước và khí, và các đặc tính rắn của khí gel để khắc phục các phương pháp thông thường sử dụng chất lỏng nhiệt độ thấp hoặc không khí áp suất cao. Ngoài ra, tính chất nhẹ của nó cũng là một lợi thế lớn.

Tính chất độc đáo của aerogel

Aerogel là vật liệu xốp có cấu trúc ở cấp độ nano, khác với cấu trúc lỗ rỗng ở cấp độ micro và milimet của vật liệu thông thường. Cấu trúc nano được dệt mịn tạo ra độ dẫn nhiệt cực thấp và diện tích bề mặt cao. Sự phân tán ánh sáng và âm thanh ít hơn nhiều so với các vật liệu xốp thông thường. Những tính chất độc đáo này không chỉ khiến chúng trở nên thú vị đối với nghiên cứu cơ bản mà còn có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.

Ứng dụng sản phẩm Aerogel

Sản phẩm hiện tại:

Vật liệu Aerogel: Tính chất độc đáo của Aerogel khiến nó trở nên lý tưởng cho mục đích cách nhiệt và cách âm, lọc nước và hấp thụ khí.
Vật liệu cách nhiệt composite nano aerogel: Đây là thuật ngữ chung cho các vật liệu phù hợp cho các ứng dụng hiệu quả và nhiệt độ không đổi. Những chất này có thể tồn tại ở trạng thái rắn hoặc lỏng. Trong xây dựng công nghiệp, việc kết hợp khí gel với thảm sợi thủy tinh để tạo thành lớp nỉ khí gel có tác dụng làm giảm đáng kể độ dẫn nhiệt. Trong ứng dụng gia đình, khí gel có thể được kết hợp với vải để nâng cao khả năng cách nhiệt.

Sản phẩm tương lai - Tương lai gần:

Một. Lớp phủ chống đạn: Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy việc phủ một lớp khí gel dày 6mm lên tấm kim loại sẽ giúp tăng độ bền ngay cả khi có vụ nổ trực tiếp.

b. Lớp phủ hấp thụ: Lớp phủ hấp thụ sóng radar, tạo hiệu ứng tàng hình.

c. Thiết bị lưu trữ năng lượng

d. Nghiên cứu Laser mạnh mẽ tiên tiến

Là một trong những vật liệu đầu tiên gia nhập lĩnh vực hàng không vũ trụ, aerogel có nhiều đặc tính kỳ diệu. Việc đưa những vật liệu mới này ra khỏi phòng thí nghiệm và đưa vào sử dụng thực tế sẽ đòi hỏi trí tưởng tượng từ xã hội và ngành công nghiệp.

Giới thiệu ứng dụng: Sản phẩm aerogel được sử dụng ở đâu?

Ứng dụng công nghiệp: Vật liệu cách nhiệt composite Aerogel rất cần thiết cho việc cách nhiệt đường ống và cách nhiệt lò sưởi đường phố trong các ngành công nghiệp lưu trữ điện và hóa dầu.
Xây dựng: Ứng dụng bao gồm cách nhiệt bên ngoài và bên trong tòa nhà và sử dụng kính aerogel trong tường kính.
Lĩnh vực vận tải: Vật liệu cách nhiệt composite aerogel nano xốp tập trung vào cách nhiệt trong tàu cao tốc, máy bay C919 sản xuất trong nước và xe năng lượng mới, cũng như bảo vệ pin lithium-ion trong xe năng lượng mới.
Hậu cần cách nhiệt và làm lạnh gia dụng: Thay vì vật liệu truyền thống, vật liệu cách nhiệt composite aerogel nano xốp được sử dụng làm lớp cách nhiệt để tăng cường khả năng cách nhiệt và tăng thể tích bên trong.
Thiết bị chức năng: Sử dụng các lớp khí gel siêu mỏng để làm áo khoác khí gel và các sản phẩm ngoài trời, sản phẩm tạo ra nhẹ, mỏng và ấm, có tính năng cách nhiệt tuyệt vời.

So với vật liệu cách nhiệt truyền thống, hiệu quả cách nhiệt của vật liệu cách nhiệt composite aerogel nano xốp tốt hơn từ 3 đến 5 lần. Điều này có nghĩa là hiệu suất cách nhiệt tiết kiệm năng lượng vượt trội, độ dày vật liệu thấp hơn, tiết kiệm chi phí tổng thể và tuổi thọ dài hơn do các đặc tính vô cơ an toàn, thân thiện với môi trường và không độc hại.

Đã gắn thẻ Khí gel