1納米氣凝膠氈的特性

1.1納米氣凝膠氈的導(dǎo)熱特性

氣凝膠是由膠體粒子或高聚物分子相互聚結(jié)構(gòu)成的一種納米孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),常見的納米氣凝膠氈是由SiO2網(wǎng)絡(luò)骨架和填充在納米孔隙中的氣體所構(gòu)成的一種高分散固體材料。具有80%以上的孔隙率,其孔徑均為納米網(wǎng)絡(luò)骨架相互聯(lián)結(jié)圍繞所構(gòu)成的2～50nm之間的介孔尺寸，密度僅為30～100kg/m3,在常溫下納米氣凝膠氈的熱導(dǎo)率僅為0102W/(m·K)。因此，納米氣凝膠氈是一種典型的輕質(zhì)、性能優(yōu)異的隔熱材料。

1.2納米氣凝膠氈的透光特性

在高溫狀態(tài)下,波段小于8μm的紅外線的熱輻射能量將幾乎全部通過氣凝膠,導(dǎo)致納米氣凝膠氈的熱導(dǎo)率急劇上升,為了減小輻射熱導(dǎo)率,就需要在納米氣凝膠氈中復(fù)合可以吸收或散射紅外光的遮光劑，常見的紅外遮光劑有碳黑、TiO2等。

2納米氣凝膠氈的研制

納米氣凝膠氈獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及高孔隙率和低密度等特點(diǎn)導(dǎo)致了氣凝膠本身具有很大的脆性,并且在溫度較高的環(huán)境中,半透明的氣凝膠材料很難阻抗輻射熱導(dǎo)率的影響,因此,在很多領(lǐng)域中,氣凝膠很難作為隔熱材料單獨(dú)進(jìn)行使用,需要與其他材料復(fù)合才能達(dá)到實(shí)際的使用效果。山東金石高溫有限公司科技人員經(jīng)過多年反復(fù)試驗(yàn)研究，研制出一種新型納米氣凝膠氈。

2.1原材料

研制納米氣凝膠氈的主要原料有:SiO2氣凝膠,纖維，碳黑、TiO2，氧化鋯。

2.2研制方法

將50-60%（按質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）的SiO2氣凝膠；3-5%的纖維；10-20%的碳黑；5-10%的TiO2；10-15%的氧化鋯，加入特制的混合設(shè)備內(nèi)攪拌均勻，利用液壓模壓成型，制成200*300*20的納米氣凝膠氈。

2.3性能與特點(diǎn)

此納米氣凝膠氈是一種模壓成型的新型隔熱材料，其導(dǎo)熱率低，經(jīng)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)800℃，導(dǎo)熱率為0.037W/(m·K)，加熱線變化率1.7%；其次耐高溫性能好，耐高溫1000℃以上；長期使用不變形，不粉化，性能不退化，在常規(guī)使用環(huán)境下具有很長的壽命，毋需更換維護(hù)；低密度體積密度可按要求設(shè)計(jì)在200kg/m3-600kg/m3之間；環(huán)保無毒在高溫下不釋放任何氣體或有機(jī)物。