ZrO2氣凝膠材料與SiO2氣凝膠材料相比,ZrO2氣凝膠的高溫熱導率更低,更適宜于高溫段的隔熱應用,在作為高溫隔熱保溫材料方面具有極大的應用潛力。ZrO2氣凝膠材料的孔徑小于空氣分子的平均自由程,在氣凝膠中沒有空氣對流,孔隙率很高,固體所占的體積比很低,使氣凝膠的熱導率很低。目前關于ZrO2氣凝膠應用于隔熱領域的報道還比較少,研究者主要致力于ZrO2氣凝膠制備工藝的研究。Al2O3氣凝膠材料具有納米多孔結構、使其具有更輕質量、更小體積達到等效的隔熱效果,同時具有高孔隙率、高比表面積和開放的織態結構,在催化劑和催化載體方面具有潛在的應用價值。氧化鋁氣凝膠還可用作高壓絕緣材料,高速或超速集成 電路的襯底材料,真空電極的隔離介質以及超級電容器。氣凝膠布料保溫服有效地擺脫了傳統保溫服飾的厚重,將時尚與實用完美結合。天津特色氣凝膠歡迎選購
氣凝膠材料本身具有強度低、脆性高的缺點,為了克服這一缺點,需要對氣凝膠材料進行改性,這是目前很重要的工藝,通過改性可賦予氣凝膠材料不同性能。目前氣凝膠材料改性常用的方法就是摻雜,即加入摻雜劑或者增強/增韌材料,制備復合氣凝膠材料。復合氣凝膠材料的制備方法通常有兩種:一種是在凝膠過程前加入摻雜材料;另一種是先制備氣凝膠顆粒或者粉末,再加入摻雜材料和黏結劑,經模壓或注塑成型制成二次成型的復合體。常用的摻雜材料有玻璃纖維、莫來石纖維、巖棉、硅酸鋁纖,摻雜材料種類的選擇主要依氣凝膠復合材料的應用目的而定。北京氣凝膠氣凝膠因其半透明的色彩和超輕重量,有時也被稱為“固態煙”或“凍住的煙”。
氣凝膠的制備通常由溶膠凝膠過程和超臨界干燥處理構成。在溶膠凝膠過程中,通過控制溶液的水解和縮聚反應條件,在溶體內形成不同結構的納米團簇,團簇之間的相互粘連形成凝膠體,而在凝膠體的固態骨架周圍則充滿化學反應后剩余的液態試劑。為了防止凝膠干燥過程中微孔洞內的表面張力導致材料結構的破壞,采用超臨界干燥工藝處理,把凝膠置于壓力容器中加溫升壓,使凝膠內的液體發生相變成超臨界態的流體,氣液界面消失,表面張力不復存在,此時將這種超臨界流體從壓力容器中釋放,即可得到多孔、無序、具有納米量級連續網絡結構的低密度氣凝膠材料。
在石化領域,氣凝膠憑借優越的隔熱保溫性能可以作為外保溫材料,如蒸餾塔、反應管道、儲罐、泵、閥門、天然氣和LNG液化氣管道、深海管道等等。在高溫蒸汽、導熱油或流體介質管線外包裹氣凝膠,一方面減少了管道暴露損失熱量,另一方面這些區域往往受到重量、空間的限制,需要保溫材料輕量又輕薄,氣凝膠是完美契合的材料。同時,在海上漏油事故處理中,氣凝膠質量輕、吸附能力極強,也得到認可。在環保領域,纖維素氣凝膠可作為吸附劑從水中吸附油和其他有毒有機物,被很多地應用于吸附脫除染料廢水。此外,生物質碳氣凝膠可以去除水中的多種重金屬離子,如Co(II)、Cd(II)、Pb(II)和Sr(II)。在建筑領域,房屋門窗、墻壁的隔熱保溫正越來越被重視。現有的保溫材料或隔熱能力不夠理想,或達到理想效果厚度太厚、太重,也有一些隔熱能力較好的材料但阻燃能力不佳,容易引發房屋火災。而氣凝膠既可以作為現有保溫材料的升級替代,同時兼顧防火、隔聲等功能,有望顛覆建筑保溫材料現有格局。氣凝膠材料厚度1-1.5mm的涂層具有10-20mm厚度的保溫纖維相似的效果。
因為密度極低,輕的氣凝膠只有0.16毫克每立方厘米,比空氣密度略低,所以也被叫做“凍結的煙”或“藍煙”。由于里面的顆粒非常小(納米量級),所以可見光經過它時散射較小(瑞利散射),就像陽光經過空氣一樣。因此,它也和天空一樣看著發藍(如果里面沒有摻雜其它東西),如果對著光看有點發紅。(天空是藍色的,而傍晚的天空是紅色的)。由于氣凝膠中一般80%以上是空氣,所以有非常好的隔熱效果,一寸厚的氣凝膠相當20至30塊普通玻璃的隔熱功能。即使把氣凝膠放在玫瑰與火焰之間,玫瑰也會絲毫無損。天陽氣凝膠保溫氈是保溫材料領域抗壓強的材料。江西定制氣凝膠推薦咨詢
氣凝膠也在粒子物理實驗中,使用來作為切連科夫效應的探測器。天津特色氣凝膠歡迎選購
收集彗星星塵并不是件容易的事,盡管體積比沙粒還要小,可是當它以如此高速接觸其它物質時,自身的物理和化學組成都有可能發生改變,甚至完全被蒸發。如今科學家有了氣凝膠,這個問題就變得很簡單了。它就像一個極其柔軟的棒球手套,可以輕輕地消減彗星星塵的速度,使它在滑行一段相當于自身長度200倍的距離后慢慢停下來。在進入“氣凝膠手套”后,星塵會留下一段胡蘿卜狀的軌跡,由于氣凝膠幾乎是透明的,科學家可以按照軌跡輕松地找到這些微粒。天津特色氣凝膠歡迎選購