Εφαρμογή αερογέλης πυριτίου στον τομέα της θερμομόνωσης

Χάρη στις πολλές εξαιρετικές ιδιότητες του αερογέλου πυριτίου, έχει εφαρμοστεί επιτυχώς σε πολλούς τομείς, όπως τα υλικά φορέων καταλύτη, τα υλικά ηχομόνωσης, τα υλικά θερμικής μόνωσης, τα υλικά προσρόφησης τοξικών αερίων και τα κοσμικά υλικά συλλογής σκόνης, κ.λπ. Τεράστιες προοπτικές εφαρμογής. Με τη συνεχή βελτίωση της ενεργειακής πυκνότητας των νέων ενεργειακών οχημάτων, ειδικά των μπαταριών ιόντων λιθίου, η θερμομόνωση και η πρόληψη πυρκαγιάς των μπαταριών έχει γίνει ένα από τα σημαντικότερα θέματα.

01 Αεροδιαστημική

Τα υψηλής απόδοσης θερμικά μονωτικά υλικά είναι ένα από τα βασικά συστατικά της θερμικής προστασίας των αεροδιαστημικών οχημάτων. Για υπερηχητικά οχήματα, υπό την προϋπόθεση μακροπρόθεσμης αεροδυναμικής θέρμανσης, η επιφάνεια του σώματος θα παράγει εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες. Προκειμένου να αποφευχθεί η κύρια δομή του αεροσκάφους και των εσωτερικών οργάνων Ο εξοπλισμός βλάπτεται από τη θερμική διάβρωση, οπότε είναι πολύ σημαντικό να επιλέξετε ένα υλικό θερμικής μόνωσης με εξαιρετική περιεκτική απόδοση.

Αφενός, το υλικό μόνωσης θερμότητας πρέπει να μπλοκάρει αποτελεσματικά τη ροή εξωτερικής θερμότητας στο εσωτερικό του σώματος, έτσι ώστε να μην επηρεαστεί η κανονική λειτουργία του σχετικού εξοπλισμού του σώματος. Είναι μεγάλης σημασίας να αυξηθεί το ωφέλιμο φορτίο και να αυξηθεί η απόσταση πτήσης. Η πυκνότητα του αερογέλου πυριτίου είναι μόνο περίπου 0.08και η θερμική αγωγιμότητα στη θερμοκρασία δωματίου είναι τόσο χαμηλή όσο 0.016η οποία μπορεί να καλύψει τις ανάγκες του αεροδιαστημικού για τα ελαφριά και αποδοτικά υλικά θερμικής μόνωσης.

Το ελαφρύ βάρος και η χαμηλή θερμική αγωγιμότητα του αερογέλου πυριτίου το καθιστούν ένα από τα πιο ενδιαφερόμενα υλικά στα αεροδιαστημικά μονωτικά υλικά, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν δύο προβλήματα στην εφαρμογή του αερογέλου πυριτίου στο αεροδιάστημα:

① Η μηχανική αντοχή του ίδιου του αεροτζελ είναι χαμηλή, οπότε είναι συνήθως απαραίτητο να συνδυάσετε αεροτζελ με υλικά ινών σε αεροδιαστημικές εφαρμογές.

②Η οριακή θερμοκρασία εργασίας του αερογέλου πυριτίου είναι συνήθως μικρότερη από 600°η οποία δεν μπορεί να εφαρμοστεί στη θερμική μόνωση των τελικών όψεων των υπερήχων ή υπερηχητικών αεροσκαφών που αναπτύσσονται γρήγορα. Στο μέλλον, η πολυφασική σύντηξη και ο σχεδιασμός μικροδομής θα πρέπει να εξεταστεί για να ενσωματωθεί. Το εύρος θερμοκρασίας εφαρμογής του αερογέλου πυριτίου επεκτείνεται σε υψηλότερη θερμοκρασία.

02 Τομέας στρατιωτικής βιομηχανίας

Η ζήτηση για τεχνικά προϊόντα υψηλής απόδοσης στη στρατιωτική βιομηχανία είναι ισχυρότερη από εκείνη στον πολιτικό τομέα. Ως σημαντικό μέλος των νέων υψηλής απόδοσης θερμικών μονωτικών υλικών, το αεροτζελ πυριτίου έχει ευνοηθεί από τη στρατιωτική βιομηχανία.

Επιπλέον, το ερευνητικό κέντρο των Ηνωμένων Πολιτειών χρησιμοποίησε ίνες πυριτικού αργιλίου ως υποστηρικτικό πλαίσιο, και γέμισε τους πόρους στο πυρίμαχο πλαίσιο ινών με αερογέλη πυριτίου για να προετοιμάσει κεραμίδια μόνωσης αερογέλης ενισχυμένα με ίνες πυριτικού αργιλίου, τα οποία έχουν εφαρμοστεί σε πυρηνικά υποβρύχια. Ο πυρηνικός αντιδραστήρας ενός ατμοκίνητου καταστροφέα πυραύλων. Η θερμική αγωγιμότητα αυτού του υλικού είναι χαμηλότερη από εκείνη των συνηθισμένων πυρίμαχων υλικών ινών, τα οποία μπορούν αποτελεσματικά να μειώσουν το ποσό των υλικών θερμικής μόνωσης και να αυξήσουν το χρησιμοποιήσιμο διάστημα στην καμπίνα. Ταυτόχρονα, μπορεί να διατηρήσει τη θερμοκρασία στην καμπίνα και να βελτιώσει το εργασιακό περιβάλλον στην καμπίνα. Το κεραμίδι θερμικής μόνωσης χρησιμοποιείται επίσης στις συσκευές δύναμης όπλων για να εμποδίσει την ακτινοβολία θερμότητας, η οποία είναι ευεργετική στην αντι-υπέρυθρη αναγνώριση των όπλων και του εξοπλισμού. Επιπλέον, χρησιμοποιείται επίσης σε στρατιωτικές θερμικές μπαταρίες, οι οποίες μπορούν να βελτιώσουν τη θερμική ζωή των στρατιωτικών θερμικών μπαταριών.

Η παροχή αερογέλης πυριτίου περισσότερες λειτουργίες είναι μια από τις κύριες κατευθύνσεις εφαρμογής και έρευνας και ανάπτυξης στον στρατιωτικό τομέα. Για παράδειγμα, τα στρατιωτικά προστατευτικά ρούχα όχι μόνο πρέπει να έχουν λειτουργία θερμικής μόνωσης, αλλά πρέπει επίσης να έχουν λειτουργία υπέρυθρης θωράκισης (απόκρυψη), έτσι ώστε να προσαρμοστούν καλύτερα στις σύγχρονες ανάγκες πολέμου. Ως εκ τούτου, πώς να πραγματοποιήσει το πολυλειτουργικό σχέδιο του αερογέλου πυριτίου είναι ένα σημαντικό ζήτημα που πρέπει να ληφθεί υπόψη στην εφαρμογή του στον στρατιωτικό τομέα.

03 Δεξαμενές βιομηχανικής αποθήκευσης και σωληνώσεις

Επί του παρόντος, τα κοινά μονωτικά υλικά για και άλλους ζωντανούς σωλήνες στην αγορά είναι κυρίως οργανικοί πολυμεροί αφροί, όπως αφρός πολυουρεθάνης, φαινολικός αφρός, αφρός πολυστυρένης, κ.λπ. Ωστόσο, αυτά τα υλικά είναι εύφλεκτα και έχουν υψηλό κίνδυνο πυρκαγιάς. Το αεροτζελ πυριτίου είναι ασφαλές, ελαφρύ σε βάρος, καλό στην απόδοση μόνωσης θερμότητας, και έχει τα μεγάλα πλεονεκτήματα στην ολοκληρωμένη απόδοση.

Μελέτες έχουν δείξει ότι η θερμική αγωγιμότητα του καλυμμένου υλικού μπορεί να μειωθεί σε 0.084όταν το σύνθετο υλικό ταινιών θερμικής μόνωσης αερογέλης καλύπτεται στην επιφάνεια του μεταλλικού σωλήνα. Επιπλέον, ο οριακός χρόνος αντίστασης πυρκαγιάς του υλικού σωληνώσεων που καλύπτεται με τη σύνθετη ταινία αερογέλης μπορεί να φτάσει στα 70 λεπτά, τα οποία βελτιώνουν αποτελεσματικά την ασφάλεια του αγωγού. Στην εφαρμογή της χημικής μόνωσης αγωγών, το σύνθετο τσόχα αερογέλης πυριτίου χρησιμοποιείται κυρίως, χωρίς ειδικά αδιάβροχα μέτρα (υδροφοβικός ρυθμός ≥ 99%) και μπορεί ακόμα να κατασκευαστεί σε βροχερά ή υγρά περιβάλλοντα.

 Εφαρμογή πέλματος αερογέλης σε χημικούς αγωγούς

Επιπλέον, η σύνθετη τσόχα αερογέλης έχει καλές αντισεισμικές και εκτατής ιδιότητες, καμία συσσώρευση σωματιδίων και διακανονισμός κατά τη διάρκεια της χρήσης, και μια μεγάλη διάρκεια ζωής. Στην εφαρμογή στρώματος θερμικής μόνωσης των άμεσα θαμμένων αγωγών ατμού, υπό την προϋπόθεση της συνάντησης της μέγιστης επιτρεπόμενης απώλειας θερμότητας, το πάχος του στρώματος θερμικής μόνωσης που απαιτείται από τη σύνθετη τσόχα αερογέλης πυριτίου μπορεί να σωθεί από 40% έως 54% σε σύγκριση με την αισθητή ίνα γυαλιού. Με αυτόν τον τρόπο μειώνουν τον χώρο που καταλαμβάνει η άμεση ταφή αγωγών. Το αεροτζελ πυριτίου που αισθάνεται έχει την άριστη απόδοση θερμικής μόνωσης, και έχει ένα καλύτερο διάστημα για να παίξει κάτω από τις συνθήκες της υψηλής θερμοκρασίας ατμού και του στενού και σκληρού χώρου περιοχών. Το αισθητό χαλί αερογέλης πυριτίου έχει επίσης εφαρμοστεί επιτυχώς στη μόνωση αγωγών πετρελαίου και τον αγωγό μετάδοσης υγραερίου. Η μακροπρόθεσμη σταθερή λειτουργία του αγωγού έχει επαληθεύσει την άριστη θερμική μόνωση και την απόδοση ασφάλειας και σταθερότητας.

04 Λέβητας

Εκμεταλλευόμενος την άριστη απόδοση θερμικής μόνωσης του αερογέλου, η εφαρμογή της στη θερμική μόνωση επιφάνειας λέβητα μπορεί να μειώσει σημαντικά τη θερμοκρασία επιφάνειας λέβητα και την απώλεια θερμότητας λέβητα. Στην πραγματική χρήση, η μήτρα ινών και το αερογέλο πυριτίου συνδυάζονται συχνά για να σχηματίσουν ένα αισθητό χαλί αερογέλης, το οποίο εφαρμόζεται στη συνέχεια στο σώμα λέβητα. Αφότου ο λέβητας χρησιμοποιεί σύνθετα υλικά αερογέλης, η θερμοκρασία επιφάνειας του σώματος φούρνων μπορεί να μειωθεί περίπου 39° η θερμική απόδοση αυξάνεται από 79.7% σε 81.9%, και η εξοικονόμηση ενέργειας είναι 2.2%.

Εφαρμογή σύνθετων υλικών αερογέλης σε συστήματα λέβητων

Η θερμοκρασία του λέβητα είναι γενικά υψηλή, έτσι οι ίνες στο σύνθετο υλικό αερογέλης πυριτίου πρέπει να έχουν υψηλή αντίσταση θερμοκρασίας. Είναι μια προτιμώμενη λύση για τη χρήση υψηλής θερμοκρασίας ανθεκτικών πολυκρυσταλλικών ινών μουλίτη και σύνθετων υλικών αερογέλης πυριτίου.

Η αερογέλη πυριτίου χρησιμοποιείται σήμερα λιγότερο σε λέβητες, κυρίως σε σχέση με το κόστος κατασκευής του. Από την άλλη πλευρά, η θερμοκρασία των βιομηχανικών λέβητων είναι σχετικά υψηλή, και το μακροπρόθεσμο όριο θερμοκρασίας εργασίας του αερογέλου είναι γενικά χαμηλότερο από 600°C. Η βελτίωση της υψηλής θερμοκρασίας αντίστασης του αερογέλου πυριτίου είναι η μελλοντική τάση ανάπτυξης.

05 μόνωση κτιρίων και ζωή στο σπίτι

Η αερογέλη πυριτίου είναι ελαφριά, χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, μεγάλη διάρκεια ζωής και καλή υδροφοβικότητα, η οποία μπορεί να καλύψει τις ανάγκες θερμικής μόνωσης, πυροπροστασίας, ηχομόνωσης και στεγανοποίησης στον τομέα των κατασκευών. Επί του παρόντος, οι μορφές εφαρμογής του αεροτζελ πυριτίου περιλαμβάνουν κυρίως γυαλί εξοικονόμησης ενέργειας αεροτζελ, επίστρωμα αεροτζελ, αισθητό μαξιλάρι αεροτζελ, φύλλο αεροτζελ, σκυρόδεμα και κονίαμα αεροτζελ, και ηλιακούς συλλέκτες στεγών.

5.1 Γυαλί εξοικονόμησης ενέργειας από αερογέλη πυριτίου

Η διαφανής δομή φακέλων είναι ο αδύναμος κρίκος της διατήρησης ενέργειας οικοδόμησης, μεταξύ της οποίας το γυαλί είναι το κύριο υλικό της διαφανούς δομής φακέλων, και η απόδοση εξοικονόμησης ενέργειας της είναι πολύ σημαντική. Η καλή ελαφριά μετάδοση, η μόνωση θερμότητας και οι δυνατότητες μείωσης θορύβου του αερογέλου πυριτίου το κάνουν να έχει τα προφανή πλεονεκτήματα στην εφαρμογή του αρχιτεκτονικού τομέα, ειδικά του αρχιτεκτονικού γυαλιού.

Εφαρμογή γυαλιού αερογέλης σε αστικά κτίρια

Η εφαρμογή αερογέλης στο γυαλί μπορεί όχι μόνο να μειώσει τον διασκεδασμό θερμότητας του γυαλιού, αλλά και να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις φωτισμού. Με βάση την εξασφάλιση της εμφάνισης και του φωτισμού, το γυαλί αερογέλης πυριτίου έχει καλύτερη αντίσταση θερμότητας, ισχυρότερη αντίσταση ακτινοβολίας, και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση χρώματος και την υγιή απορρόφηση, η οποία έχει σημαντικά πλεονεκτήματα εφαρμογής. Επί του παρόντος, η εφαρμογή των υλικών πυριτίου στο αρχιτεκτονικό γυαλί περιλαμβάνει κυρίως το ντυμένο γυαλί αερογέλης, το μαζικό γυαλί αερογέλης και το κοκκώδες γεμάτο γυαλί αερογέλης.

Το γυαλί αερογέλης είναι ακόμα στο στάδιο της βιομηχανικής έρευνας και ανάπτυξης, τα σχετικά τεχνικά εμπόδια είναι υψηλά, και υπάρχει μόνο ένας μικρός αριθμός εφαρμογών εφαρμοσμένης μηχανικής στην πράξη. Επί του παρόντος, οι υφιστάμενοι κατασκευαστές γυαλιού με αερογέλη σωματιδίων συγκεντρώνονται κυρίως στις ανεπτυγμένες χώρες της Ευρώπης και των Ηνωμένων Πολιτειών. Το 2015, η Κίνα πέτυχε μαζική παραγωγή στην Τσάνγκσα για πρώτη φορά. Ωστόσο, το γυαλί αερογέλης είναι ακόμα στα νηπιακά του χρόνια και υπάρχει ακόμα πολύς δρόμος να πάει πριν από την πρακτική εφαρμογή.

5.2 Επένδυση αερογέλης πυριτίου

Το επίστρωμα θερμικής μόνωσης αερογέλης είναι ένας σημαντικός κλάδος της εφαρμογής αερογέλης πυριτίου. Η προετοιμασία της επίστρωσης θερμομόνωσης αερογέλης περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα: 1. Τα σωματίδια αερογέλης πυριτίου, ο σταθεροποιητής (ή αποσβεστήρας) και το νερό αναμειγνύονται και αλέθονται για να σχηματίσουν ομοιόμορφο πηλό αερογέλης· 2. στη συνέχεια προσθέστε ρητίνη και διαλυτικό για περαιτέρω ανακάτευση και διασπορά ③ Σύμφωνα με τις πραγματικές ανάγκες, τα διάφορα πρόσθετα (όπως το διοξείδιο του τιτανίου, η μακρινή υπέρυθρη κεραμική σκόνη και οι κοίλες χάντρες γυαλιού, κ.λπ.) και οι χρωστικοί παράγοντες αναμιγνύονται για να ληφθούν επιστρώματα αερογέλης πυριτίου.

Τα επιστρώματα αερογέλης έχουν τη χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, την απλή κατασκευή, και το μεγάλο δυναμικό εφαρμογής. Ωστόσο, δεν υπάρχει ακόμα καλή μέθοδος για την επίλυση των προβλημάτων της κακής διασποράς και της εύκολης συσσώρευσης του αερογέλου πυριτίου στον πηλό, τα οποία οδηγούν στην υψηλή θερμική αγωγιμότητα των επιστρωμάτων. πρόβλημα.

5.3 Αισθησία αερογέλης πυριτίου

Το πιλότο αερογέλης πυριτίου αναφέρεται στο χαλί θερμικής μόνωσης που παρασκευάζεται με τη σύνθεση αερογέλης πυριτίου με ενίσχυση ινών στο στάδιο του σολίου, ακολουθούμενο από ζελατίνη, γήρανση, ξήρανση και άλλες διαδικασίες.

Από τη μια πλευρά, το αισθητό χαλί αερογέλης πυριτίου διατηρεί καλά την άριστη απόδοση θερμικής μόνωσης του αερογέλου, και η θερμική αγωγιμότητα μπορεί να είναι τόσο χαμηλή όσο 0.0142Από την άλλη πλευρά, το αισθητό μαξιλάρι αερογέλης λύνει αποτελεσματικά το δύσκολο πρόβλημα εφαρμογής που προκαλείται από τη χαμηλή μηχανική αντοχή του αερογέλου πυριτίου.

Επί του παρόντος, η μήτρα ινών των χαλιών αερογέλης περιλαμβάνει κυρίως ανόργανες ίνες και οργανικές ίνες. Η ανόργανη μήτρα ινών περιλαμβάνει κυρίως την ίνα γυαλιού, την ίνα αλουμίνας και την ίνα χαλαζία. Οι ανόργανες ίνες έχουν υψηλή θερμική σταθερότητα και χαμηλό συντελεστή θερμικής επέκτασης, αλλά η ευελιξία τους είναι κακή και η δεσμευτική δύναμη με αερογέλη είναι αδύναμη, η οποία είναι εύκολο να προκαλέσει "πτώση σκονών". Οι οργανικές ίνες, όπως οι ίνες πολυπροπυλενίου, οι ίνες πολυεστέρα, οι ίνες αραμίδης, οι ίνες κυτταρίνης, κ.λπ., μπορούν να δώσουν στα χαλιά αερογέλης καλύτερη ευελιξία και δύναμη σύνδεσης αερογέλης, αλλά οι οργανικές ίνες έχουν κακή θερμική σταθερότητα και δεν είναι κατάλληλες για πρακτικές εφαρμογές θερμικής μόνωσης.

Αυτή τη στιγμή, το μέρος ενίσχυσης ινών του χαλιού αερογέλης στην αγορά αποτελείται κυρίως από τη βελόνα-διάτρητη τσόχα ινών γυαλιού, και η θερμοκρασία υπηρεσιών μπορεί γενικά να φτάσει σε 550°C. Αυτό το είδος προϊόντος έχει εφαρμοστεί επιτυχώς στους αγωγούς πετρελαίου και τα αστικά δίκτυα σωλήνων θερμότητας.

5.4 τσιμεντοκονίαμα αερογέλης πυριτίου

Το τσιμέντο και το σκυρόδεμα είναι τα πιο κοινά υλικά δομικής μηχανικής. Η ένωση αερογέλης πυριτίου με τσιμεντένιο κονίαμα μπορεί να αυξήσει το πορώδες του τσιμεντένιου κονιάματος και να βελτιστοποιήσει την εσωτερική διαδρομή μεταφοράς θερμότητας, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση θερμικής μόνωσης του τσιμεντένιου κονιάματος.

5.5 Αερογέλη πυριτίου για τους ηλιακούς συλλέκτες

Το αεροτζελ μπορεί να εφαρμοστεί στα πιάτα συλλογής θερμότητας, τις δεξαμενές αποθήκευσης νερού, τους σωλήνες και τα συστήματα μόνωσης συλλεκτών θερμότητας των θερμοσίφωναν, έτσι ώστε να βελτιωθεί η αποδοτικότητα συλλογής θερμότητας και να μειωθεί η απώλεια θερμότητας των υφιστάμενων ηλιακών θερμοσίφωναν.

Οι ηλιακοί συλλέκτες εξοπλισμένοι με αερογέλη πάχους 20έχουν εξαιρετικές ιδιότητες θερμικής μόνωσης. Σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς δέκτες, όταν η θερμοκρασία ροής θερμότητας κολπίσκων είναι στην περιοχή 583-823και η κάθετη ακτινοβολία είναι στην περιοχή 400-1000Το αερογέλιο μπορεί να μειώσει την απώλεια θερμότητας του συλλέκτη από 7.3%-10.1% Η αποδοτικότητα συσκευών μπορεί να αυξηθεί από 0.01%~2.92%.

06 Συσκευές ψύξης

Τα ψυκτικά εμπορευματοκιβώτια πρέπει να έχουν καλή απόδοση θερμικής μόνωσης, μπορούν να διατηρήσουν ένα περιβάλλον χαμηλής θερμοκρασίας, και χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά των διάφορων ευπαθών στοιχείων. Τα υλικά μόνωσης θερμότητας των παραδοσιακών ψυγμένων εμπορευματοκιβωτίων χρησιμοποιούν γενικά υλικά όπως η ίνα γυαλιού, ο αμίαντος, το μαλλί βράχου, οι φραγμοί αφρού πολυστερίνης, και αφρισμένη πολυουρεθάνη. Τα οργανικά υλικά έχουν άριστα αποτελέσματα μόνωσης θερμότητας αλλά δεν είναι φιλικά προς το περιβάλλον. Αν και τα παραδοσιακά ανόργανα υλικά είναι μη τοξικά και ακίνδυνα Αλλά η απόδοση μόνωσης είναι γενικότερη.

Η χρήση αερογέλης πυριτίου για να αντικαταστήσει τα παραδοσιακά υλικά ως μονωτικά υλικά για συστήματα χαμηλής θερμοκρασίας όπως τα ψυγμένα δοχεία μπορεί να λάβει υπόψη τις ανάγκες προστασίας του περιβάλλοντος και της απόδοσης θερμικής μόνωσης. Η εταιρεία της Γερμανίας και η εταιρεία των Ηνωμένων Πολιτειών έχουν πραγματοποιήσει πολλή ερευνητική εργασία στα σύνθετα υλικά αερογέλης και τα προϊόντα που αναπτύσσονται από αυτά έχουν εφαρμοστεί επιτυχώς στο σύστημα μόνωσης των ψυγείων.

07 Νέα ενεργειακά οχήματα

Επί του παρόντος, τα κοινά χρησιμοποιούμενα υλικά θερμικής μόνωσης περιλαμβάνουν βαμβάκι ινών γυαλιού, βαμβάκι πυριτικών αλάτων αργιλίου, και σύνθετους πίνακες μόνωσης θερμότητας. Υπάρχει μια επείγουσα ανάγκη να βρεθεί ένα πυρίμαχο και θερμικό μονωτικό υλικό με υψηλή θερμοκρασία αντίσταση, καλή απόδοση θερμικής μόνωσης και μεγάλη διάρκεια ζωής.

Το αεροτζελ πυριτίου έχει σημαντικά πλεονεκτήματα στην απόδοση θερμικής μόνωσης. Έναντι των παραδοσιακών υλικών θερμικής μόνωσης, μόνο 1/5~1/3 του πάχους μπορεί να επιτύχει την ίδια επίδραση θερμικής μόνωσης, εξοικονομώντας περισσότερο χώρο για τις μπαταρίες δύναμης. Αυτή τη στιγμή, έχει δοκιμαστεί και έχει εφαρμοστεί εν μέρει σε μεγάλους κατασκευαστές μπαταριών ιόντων λιθίου όπως οι χρόνοι και η υψηλή τεχνολογία.

Η εφαρμογή σύνθετων υλικών θερμικής μόνωσης αερογέλης πυριτίου σε νέα ενεργειακά οχήματα πρέπει επίσης να δώσει προσοχή στα ακόλουθα ζητήματα:

①Η ανθεκτική στη θερμότητα θερμοκρασία του υπάρχοντος αερογέλου πυριτίου είναι ≤550 αλλά η μέγιστη θερμική θερμοκρασία διαφυγής των μπαταριών ιόντων λιθίου υπερβαίνει 600 έτσι η ανάπτυξη των υλικών αερογέλης με τις υψηλότερες ανθεκτικές στη θερμότητα θερμοκρασίες είναι μια από τις ερευνητικές τάσεις.

②Η χρήση της υπερκριτικής διαδικασίας ξήρανσης για την προετοιμασία σύνθετων υλικών αερογέλης είναι δαπανηρή, έτσι η ανάπτυξη της σχετικά χαμηλού κόστους ατμοσφαιρικής διαδικασίας ξήρανσης είναι μια σημαντική κατεύθυνση για τη μεγάλης κλίμακας εφαρμογή στο μέλλον.

③ Πώς να ισορροπήσετε την αντίφαση μεταξύ της θερμικής μόνωσης αερογέλης και της απελευθέρωσης θερμότητας μπαταριών υπό υψηλό φορτίο είναι ένα καυτό πρόβλημα που πρέπει να μελετηθεί.

Στο μέλλον, η εφαρμογή του αερογέλου πυριτίου στον τομέα της θερμικής μόνωσης μπορεί να επικεντρωθεί στις ακόλουθες πτυχές:

(1) Η θερμοκρασία χρήσης του αερογέλου πυριτίου είναι περιορισμένη, και δεν μπορεί να ικανοποιήσει την αυξανόμενη ζήτηση για μόνωση θερμότητας στις περιοχές υψηλής θερμοκρασίας. Είναι σημαντικό να μελετηθεί και να βελτιωθεί η θερμική σταθερότητα των αερογέλων σε υψηλές θερμοκρασίες.

(2) Τα αερογέλα πυριτίου εφαρμόζονται κυρίως με τη μορφή σύνθετων χαλιών και υπάρχει πρόβλημα "πτώσης σκόνης". Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να διερευνηθούν μέθοδοι όπως η τροποποίηση επιφάνειας και η βελτιστοποίηση διευθέτησης ινών για να ενισχυθεί η δύναμη σύνδεσης μεταξύ σωματιδίων αερογέλης και ινών.

(3) Όταν η σκόνη αερογέλης αναμιγνύεται στα επιστρώματα θερμικής μόνωσης, τις σύνθετες επιτροπές, κ.λπ., είναι επιρρεπής σε εκφυλισμό φάσης και οδηγεί σε μείωση της απόδοσης των υλικών θερμικής μόνωσης. Έρευνα για τη βελτίωση της ομοιόμορφης διασποράς σκόνης αερογέλης σε σύνθετα υλικά Η ασφάλεια και η σταθερότητα είναι ένα από τα βασικά ζητήματα που πρέπει να επιλυθούν στην εφαρμογή της.

(4) Η υπερκριτική διαδικασία ξήρανσης με υψηλό κόστος χρησιμοποιείται στο υπάρχον αερογέλο πυριτίου, το οποίο περιορίζει τη μεγάλης κλίμακας εφαρμογή του. Είναι μια από τις μελλοντικές τάσεις ανάπτυξης να μελετήσει τη χρήση μεθόδων προετοιμασίας χαμηλού κόστους όπως η διαδικασία ξήρανσης ατμοσφαιρικής πίεσης για να μειώσει το κόστος παραγωγής της. Ένα.