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纳米气凝胶的性能就是由其结构决定的。因此如何制备结构显得尤为关键,主要过程有三步。1、溶液到溶胶过程:纳米尺度的胶体粒子通过缩聚和水解反应在均匀的前驱物溶液中形成,或是通过催化剂来催化加速。2、溶胶到凝胶的过程(凝胶):溶胶粒子之间手拉手连接,分状结构的湿凝胶。
3、凝胶到纳米气凝胶胶的过程(干燥):这个过程中湿凝胶中的溶剂被空气所替代,同时不会有严重的微结构破坏。因此气凝胶的生产主要有两个关键:溶胶-凝胶和干燥,前者主要是络的结构,络骨架中的溶剂去除,得到气凝胶材料。
前者主要有:无机气凝胶、有机气凝胶、碳气凝胶的溶胶-凝胶,后者主要有:超临界干燥、亚临界干燥、冷冻干燥和常压干燥。气凝胶的使用会因为其耐热性能受到欢迎,需要耐热的领域有很多,比如说建筑、工厂等地,因为建筑隔热可以有效的避免内外热量传递,因此可以节约能源,降低成本。
纳米气凝胶隔热毡是目前已知导热系数的绝热材料,它是把二氧化硅气凝胶复合于纤维中,具有﹑易裁剪﹑无机防火﹑整体疏水等特性。纳米气凝胶毡由二氧化硅气凝胶与玻璃纤维毡复合而成。二氧化硅气凝胶是迄今为止保温效果zuihao的材料,其具有纳米孔结构,低密度,高孔隙率,高比表面积,低导热系数,低介电常数等特性,被称为“改变的神奇材料”。
3、独特的耐火焰烧穿性能本材料可长时间承受火焰直接灼烧,在远超过使用上限温度的火焰中,本材料会出现隔热性能退化的趋势并伴有烧结现象,但不会出现一般纤维类隔热材料熔断穿孔或者多孔矿物板类隔热材料断裂破碎的情况。
纳米气凝胶毡的应用优势:超薄的保温厚度和良好的柔韧性,使其具有更多的潮流与设计方案,穿着舒适,柔韧性好。防火性能和荷叶般的疏水性能,使其更适合野外使用。在户外苛刻的环境下,气凝胶复合材料的优能可以使其达到更理想的水平。
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