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《氣凝膠》一種改變世界多功能新型材料
發布時間:2019-01-10

    氣凝膠作為被全世界科學界廣泛關注的新材料,吸引著世界各國科學家傾力研究。在保溫絕熱材料、隔音材料、紅外線吸收材料、催化劑材料、環境保護材料等領域都有廣泛用途!

氣凝膠是世界上密度最小、孔徑為納米量級的固體,種類繁多,主要有硅系、碳系、硫系、金屬氧化物系、金屬系等等。最早由美國科學工作者Kistler1931年制得,近10年才開始利用超臨界技術小規模生產。 

氣凝膠又被稱為“終極保溫絕熱材料”、“超級海綿”,可用于捕捉空間粒子,生產耐高低溫太空服、生產具有隱形、隔噪、防爆一體的航天器和軍工產品,使用氣凝膠生產新型網球拍的強度可提高10倍。正是因其具有的諸多優異性能,世界上主要國家都在投入巨資采用昂貴的技術設備生產氣凝膠。但氣凝膠制備工藝復雜、技術難度大、開發投資資金巨大但產量有限,使得目前僅在軍工、航天、石油、體育用品等領域應用。

當前氣凝膠在國內年產量大約在1000立方米到2000立方米之間,只能應用于重要的領域。為推動氣凝膠在建筑節能領域的發展和得到更為廣泛的應用,研究人員在經過研究后,創新性的設計了全新制備方法,經過試驗,終于實現了用常規設備制備出性能優異的二氧化硅氣凝膠的目標,攻克了二氧化硅氣凝膠低成本產業化的世界技術難題。

二氧化硅氣凝膠低成本產業化制備技術的實現,使制備二氧化硅氣凝膠的設備投入與傳統的超臨界干燥技術所需的設備投入相比,成本降低了90%以上,所生產出來的氣凝膠質量優異、性能穩定,同時生產設備的安全性大大提高。投資回報期也可由原來的10年以上降低至2年以內,低成本氣凝膠可以使眾多領域快速發展。     

例如,在環境保護及化學工業方面,納米結構的二氧化硅氣凝膠由于孔洞大小分布均勻,氣孔率高,可作為新型高效氣體過濾材料。其次,氣凝膠還可用作吸附材料,吸附CO2氣體,吸附苯等化學有毒氣體、炸藥廢水等。在建筑領域,氣凝膠保溫氈保溫板應用將日趨普及,特別是含有氣凝膠的建筑涂料,具有隔熱、隔噪音、比重輕等特點,具有極為客觀的市場潛力。氣凝膠的產業化將帶來節能領域的一場革命。


 
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