气凝胶复合材料的研究方向
气凝胶是一种结构特殊的纳米材料,具有许多特殊的物理、化学性质,在众多方面有着广泛的应用或潜在的应用前景,是***开发潜力和研究价值的材料。就目前而言,气凝胶材料的研究方向主要集中在制备工艺的更新换代上,人们正尝试研究出新的制备工艺来取代原有的成本较高、周期较长的制备工艺,而对于气凝胶复合材料的制备和研究较少。
因此,随着制备工艺的不断优化和调整,以气凝胶为基体的复合材料的研究应该会成为未来的研究方向之一,通过与其他材料复合,充分利用气凝胶材料在隔热等方面的性能优势,弥补其力学性能上的不足,从而使气凝胶材料更加广泛地应用到更多领域中,创造出更多的社会价值和经济价值。气凝胶保温绝热材料。
混凝土添加剂气凝胶在建筑领域的应用
作为混凝土添加剂气凝胶还可以用于降低混凝土的导热系数。国外的研究人员开展了混凝土基料中掺入不同量的疏水或亲水SiO2气凝胶粉末的研究,混凝土块的热导率随着SiO2气凝胶粉末含量的增加而减少,但抗压强度会有所降低,收缩率也会有所增大。据此特点可将添加SiO2气凝胶的混凝土用于非承重墙,或是作为粘结***使用的水泥砂浆。随着混凝土助剂的发展,可以加入助剂来补充损失的力学性能。气凝胶在建筑领域的应用。
SiO2气凝胶毡的特点
纳米气凝胶毡气凝胶的特点
1.SiO2气凝胶的导热特性。气凝胶是由胶体粒子或高聚物分子相互聚结构成的一种纳米孔网络结构,常见的SiO2气凝胶是由SiO2网络骨架和填充在纳米孔隙中的气体所构成的一种高分散固体材料。具有80%以上的孔隙率,其孔径均为纳米网络骨架相互联结围绕所构成的2~50nm之间的介孔尺寸,密度仅为30~100kg/m,在常温下SiO2气凝胶的热导率仅为0102W/(mK)。因此,SiO2气凝胶是一种典型的轻质、性能优异的隔热材料。
2.气凝胶的透光特性。在高温状态下,波段小于8μm的红外线的热辐射能量将几乎全部通过气凝胶,导致SiO2气凝胶的热导率急剧上升,为了减小辐射热导率,就需要在气凝胶中复合可以吸收或散射红外光的遮光剂,常见的红外遮光剂有炭黑、TiO2等。
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