氣凝膠誕生于1931年,由Steven.S.Kistler在Nature雜志上發(fā)表《共聚擴散氣凝膠與果凍》標志著氣凝膠的發(fā)現(xiàn),也正是Kistler通過乙醇超臨界干燥技術,制備出世界上一塊氣凝膠-SiO2氣凝膠。氣凝膠可分為無機氣凝膠、有機氣凝膠、混合氣凝膠和復合氣凝膠。常見的氣凝膠主要是硅氣凝膠、碳氣凝膠和二氧化硅氣凝膠,新進發(fā)展的氣凝膠主要是氧化石墨烯氣凝膠、富勒烯氣凝膠和纖維/二氧化硅氣凝膠。由于SiO2氣凝膠是目前產(chǎn)業(yè)化很成熟的產(chǎn)品,上海環(huán)保氣凝膠售后服務,氣凝膠的制備技術主要為SiO2氣凝膠制備,上海環(huán)保氣凝膠售后服務,上海環(huán)保氣凝膠售后服務,該類氣凝膠的制備包括兩種方法:干燥法和溶膠-凝膠法。目前產(chǎn)業(yè)化中主要使用的技術是干燥技術。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。上海環(huán)保氣凝膠售后服務
氣凝膠這種新材料密度為3.55千克每立方米,為空氣密度的2.75倍;干燥的松木密度(500千克每立方米)是它的140倍。這種物質(zhì)看上去像凝固的煙,但它的成分與玻璃相似。由于它的密度極小,用于航空航天方面非常合適。美宇航局噴氣推進實驗室,該實驗室瓊斯博士研制出的新型氣凝膠,主要由純二氧化硅等組成。在制作過程中,液態(tài)硅化合物首先與能快速蒸發(fā)的液體溶劑混合,形成凝膠,然后將凝膠放在一種類似加壓蒸煮器的儀器中干燥,并經(jīng)過加熱和降壓,形成多孔海綿狀結(jié)構。瓊斯博士獲得的氣凝膠中空氣比例占到了99.8%。上海綠色氣凝膠批量定制天陽氣凝膠氈1100℃燃燒1.5小時(20mm),不造成管道結(jié)構損壞,也沒有有害異常氣味產(chǎn)生。
氣凝膠可與玻璃纖維、陶瓷纖維或者碳纖維進行復合,提高體系的結(jié)合力,使表面不易脆裂粉化。常見的產(chǎn)品如氣凝膠玻璃纖維氈、氣凝膠陶瓷纖維氈、預氧化纖維等,該類產(chǎn)品主要應用于管道爐體等保溫隔熱,可取代聚氨酯泡沫、石棉保溫墊、硅酸鹽纖維等不環(huán)保、保溫性能差的傳統(tǒng)柔性保溫材料。在氣凝膠基體材料表面強度與韌性的材料進行復合,可提高整個材料體系的強度,拓寬更多的應用領域。純纖維氈雖然有隔熱效果,但是表面纖維容易斷裂粉化,造成浮纖或粉末污染,不適合長時間在高溫、壓縮和振動條件下使用。為解決該問題,市場上出現(xiàn)了一種新的氣凝膠材料復合辦法。在氣凝膠復合層的外部覆蓋一層更強度、高韌性的材料如膨體聚四氟乙烯和阻燃 PET 纖維的復合層,這類材料能夠應用在汽車隔熱等特殊領域。
氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài),世界上密度很小的固體。密度為3千克每立方米。一般常見的氣凝膠為硅氣凝膠,其極早由美國科學工作者Kistler在1931年因與其友打賭制得。氣凝膠的種類很多,有硅系,碳系,硫系,金屬氧化物系,金屬系等等。aerogel是個組合詞,此處aero是形容詞,表示飛行的,gel顯然是凝膠。字面意思是可以飛行的凝膠。任何物質(zhì)的gel只要可以經(jīng)干燥后除去內(nèi)部溶劑后,又可基本保持其形狀不變,且產(chǎn)物高孔隙率、低密度,則皆可以稱之為氣凝膠。氣凝膠材料對生態(tài)環(huán)境環(huán)保友好。
有機氣凝膠經(jīng)過燒結(jié)工藝處理后將得到碳氣凝膠這種導電的多孔材料是繼纖維狀活性碳以后發(fā)展起來的一種新型碳素材料,它具有很大的比表面積(600一1000m2/g)和高電導率(10一25s/cm).而且,密度變化范圍廣(0.05一1.0g/cm3).如在其微孔洞內(nèi)充入適當?shù)碾娊庖,可以制成新型可充電電池,它具有儲電容量大、?nèi)阻小、重量輕、充放電能力強、可多次重復使用等優(yōu)異特性,初步實驗結(jié)果表明:碳氣凝膠的充電容量達3×104/kg2,功率密度為7kw/kg,反復充放電性能良好。天陽氣凝膠絕熱板環(huán)保無毒。上海綠色氣凝膠批量定制
氣凝膠中一般80%以上是空氣。上海環(huán)保氣凝膠售后服務
氣凝膠研究領域:在分形結(jié)構研究方面。硅氣凝膠作為一種結(jié)構可控的納米多孔材料,其表現(xiàn)密度明顯依賴于標度尺寸,在一定尺度范圍內(nèi),其密度往往具有標度不變性,即密度隨尺度的增加而下降,而且具有自相似結(jié)構,在氣凝膠分形結(jié)構動力學研究方面的結(jié)構還表明,在不同尺度范圍內(nèi),有三個色散關系明顯不同的激發(fā)區(qū)域,分別對應于聲子、分形子和粒子模的激發(fā)。改變氣凝膠的制備條件,可使其關聯(lián)長度在兩個量級的范圍內(nèi)變化。因此硅氣凝膠已成為研究分形結(jié)構及其動力學行為的很好材料。上海環(huán)保氣凝膠售后服務