El primer nuevo material es el aerogel

Introducción al aerogel

El aerogel es un material sólido altamente disperso, en el que las partículas coloidales se unen para formar una estructura de red nanoporosa, y los poros están llenos de medios de dispersión gaseosa. Tiene las características de baja conductividad térmica, baja densidad, baja constante dieléctrica, baja impedancia acústica, alta porosidad, gran superficie específica, etc. en los campos del calor, la electricidad, la acústica, la mecánica, la óptica, el transporte, el petróleo, la comunicación, la calefacción central y la refrigeración, la construcción, la metalurgia, la electrónica, etc. La protección del medio ambiente y otros campos tienen amplias y enormes perspectivas de aplicación.

SiO2 Aerogels is by far the best thermal insulation material that has been commercially produced. SiO2 gel material has the characteristics of low density and low thermal conductivity, which can effectively inhibit heat conduction; its average pore size is 50 nm, which is lower than the mean free path of air molecules, which can effectively inhibit air heat convection heat transfer; in addition, SiO2 gel " Infinite" void walls are equivalent to the reflection and refraction surfaces of radiation, and with special reflective materials, thermal radiation can be minimized. To sum up, SiO2 gel material can effectively inhibit the joint effect of heat conduction, heat convection and heat radiation, and block almost all the ways of heat transfer. It is a thermal insulation material with great application value.

Ventajas de las propiedades aerogeles sio2

1. Aislamiento térmico:

   La conductividad térmica a temperatura ambiente es de 0,02 W / (m·k), y la propiedad de aislamiento térmico es de 3 a 5 veces mayor que la de los materiales tradicionales de aislamiento térmico.

   
   

2. Prevención de incendios y drenaje:

   Cumple con la norma nacional de incombustibilidad de los materiales de construcción de clase A1 y la tasa de rechazo del agua es del 98%.

   
   

3. Peso ligero y alta resistencia:

   En general, más del 80% de los aerogeles son aire, la porosidad es de hasta 80 - 99,8%, la densidad de los aerogeles es de hasta 3 kg / m3, y la densidad de los aerogeles acabados es de aproximadamente 200 kg / m3. Resistencia a la tracción y a la compresión.

   
   

4. Aislamiento acústico y sísmico:

   La estructura tridimensional de la red porosa de aerogeles puede desempeñar un papel en la absorción sonora, la reducción del ruido y la absorción de vibraciones.

   
   

5. Resistencia a la intemperie:

   La hidrofobicidad general del material de aislamiento de aerogel no es fácil de absorber e hidrolizar, y su vida útil puede alcanzar más de 10 años, que es 3 - 5 veces mayor que la del material de aislamiento tradicional.

   
   

6. Fácil construcción:

   Se puede mecanizar en forma de piezas complejas con herramientas comunes.

   
   

7. Seguridad y protección contra la corrosión:

   El aerogel puede prevenir eficazmente la penetración del agua líquida y la corrosión bajo la capa aislante.

   
   

8. Salud y protección del medio ambiente:

   El producto ha pasado la inspección RoHS, REACH, elv, no contiene sustancias nocivas para el cuerpo humano.

Campo de aplicación de aerogel

1. Esfera de la defensa nacional

   Debido a su baja densidad, alta porosidad y baja conductividad térmica, los aerogeles sio2 pueden satisfacer las necesidades de la aplicación de aislamiento térmico en este campo. Durante mucho tiempo, El aerogel ha sido ampliamente utilizado en el campo de la defensa nacional. En 1997, los astronautas estadounidenses tomaron la iniciativa en el uso del aerogel como material aislante en el campo aeroespacial del Rover de Marte. En 2008, el Centro Espacial Kennedy de la NASA informó de la aplicación de aerogel en el aislamiento térmico de los tanques de almacenamiento de hidrógeno líquido de los vehículos de lanzamiento.

   
   

2. Oleoductos

   El fieltro aerogel tiene las características de alta flexibilidad, baja conductividad térmica, buena hidrofobicidad, construcción conveniente y buena durabilidad. Buen resultado.

   
   

3. Tuberías térmicas / químicas

   Las ventajas del aerogel para tuberías termoquímicas son:

   El rendimiento de aislamiento térmico es excelente, el espesor de la capa de aislamiento térmico es sólo una quinta parte del material tradicional, lo que puede reducir en gran medida la pérdida de energía térmica y el espacio de enterramiento directo de la tubería.

   Buena flexibilidad, alta resistencia a la tracción y a la compresión, uso a largo plazo sin desintegración y deformación.

   Material incombustible de clase A, todo el material es hidrofóbico.

   El aislamiento más delgado reduce considerablemente los costos de transporte e instalación.

   Larga vida útil, uso sostenible durante más de 10 años.

   
   

4. Vehículos de nueva energía

   In the field of new energy batteries, electric vehicle fires and explosions caused by the "thermal runaway" of lithium batteries are frequently reported. By adding aerogel insulation layers between battery packs, heat diffusion can be effectively suppressed in the event of thermal runaway of the battery cells and the occurrence of accidents can be delayed. On the other hand, aerogel has the characteristics of low thermal conductivity, good thermal insulation effect, class A fire resistance, and light weight. Save more valuable space.

   
   

5. Horno industrial

   La mayoría de los hornos industriales, como las calderas de vapor, los hornos de fusión de alta temperatura y los hornos de calefacción de la industria del aluminio, utilizan materiales de aislamiento térmico como lana de silicato de aluminio, lana de roca, lana de vidrio, etc. la conductividad térmica de estos materiales es superior a 0,15 W / (m·k, 500 °C), y su rendimiento de aislamiento térmico es pobre. El material de aislamiento aerogel puede reducir el espesor de la pared del horno sin perder el efecto de aislamiento térmico, aumentar el volumen efectivo del cuerpo del horno sin cambiar el tamaño de la apariencia, y optimizar la capa de aislamiento térmico del cuerpo del horno. El objetivo es reducir el consumo de energía.

   
   

6. Equipo / número

   El aerogel es adecuado para hornos, hornos, calentadores, calentadores de agua y otros aparatos eléctricos que requieren aislamiento térmico. Al mismo tiempo, el espesor de la capa de aislamiento térmico se reduce notablemente y el consumo de energía se reduce, lo que garantiza la seguridad del entorno de trabajo.

   
   

7. Logística de la cadena de frío, transporte marítimo

   La excelente propiedad de aislamiento térmico del aerogel se puede utilizar en la medicina, el transporte de alimentos refrigerados, el equipo del sistema de baja temperatura, etc. bajo el mismo efecto de aislamiento térmico, el espesor de la capa de aislamiento térmico se puede reducir y el espacio de transporte se puede ahorrar. Además, con el desarrollo del transporte marítimo y los yacimientos petrolíferos marinos, las plataformas de perforación offshore, los petroleros, los buques de gas natural licuado (GNL) y los buques de gas licuado de petróleo (GLP) se están desarrollando rápidamente. Estos buques especiales plantean mayores requisitos para el aislamiento térmico y la prevención de incendios, y se convierten en una nueva plataforma de aplicación de aerogel.

   
   

8. Industria de la construcción

   El aerogel se puede utilizar para el aislamiento de la pared exterior del edificio, el aislamiento de la pared interior, el aislamiento del suelo y el techo. Debido a su baja conductividad térmica, a prueba de fuego de clase A y fuerte hidrofobicidad, todos los problemas en el aislamiento del edificio se pueden resolver perfectamente. Además, el uso de aerogel como material de aislamiento térmico de la construcción puede reducir eficazmente el espesor de la capa de aislamiento térmico, mejorar la utilización del espacio de vivienda, para la seguridad, las bajas emisiones de carbono, la posibilidad de edificios de ahorro de energía.

   
   

9. Industria textil

   El aerogel se puede utilizar para el aislamiento térmico de chaquetas, chaquetas de escalada, guantes, zapatos y plantillas, sombreros, chalecos, sacos de dormir, tiendas de campaña, yurtas, etc. Al mismo tiempo, se puede utilizar para hacer ropa ignífuga, cortinas ignífugas, mantas ignífugas, etc., para proporcionar protección a las personas y la seguridad industrial.