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气凝胶在建筑领域的应用

时间:2020-05-03     作者:/【原创】   阅读

  气凝胶是一种由纳米量级粒子聚集并以空气为分散介质的新型非晶固态材料。与采用溶剂为分散介质的湿凝胶不同的是,气凝胶是一种以空气取代原有骨架中的溶剂而制得的轻质纳米级多孔材料,它不同于常规溶胶-凝胶法得到的干凝胶,因其半透明的色彩和超轻重量,气凝胶有时也被称为固态烟或冻烟。由于气凝胶的纳米孔超级绝热性能,在建筑节能领域有着广泛和极具潜力的应用价值。但应用在建筑领域,其合成应用成本过高,只有降低这些超级材料的生产成本,才能使得这种新型功能材料得到广泛的应用。


    SiO2气凝胶材料

    气凝胶这种多孔轻质材料,早在70年前就已经被发现,1931年美国加州太平洋大学的Kistler S.采用了超临界干燥的方法从水凝胶中去除水分,得到了第一份没有收缩的气凝胶材料,在这么多年的发展和演化过程中,气凝材料的许多潜在的优良性能都已被开发出来了,现在大家所说的SiO2气凝胶是一种由纳米SiO2骨架组成的半透明材料,它的孔隙率高达99%,密度为0.05~0.2g/cm3,凝胶尺寸小于50nm ,孔直径小于分子的平均自由程,热导率常温下为0.03~0.05W/m·K。


   国内外建筑用SiO2气凝胶应用


    SiO2气凝胶在建筑上的应用,在国内尚属空白,现在的研究主要在开发高附加值的应用产品,如应用在航天、药物载体等。而在国外,自2000年以后对于建筑用气凝胶材料已经有了一定的研究和应用。现在主要研究的方向有气凝胶节能窗、气凝胶涂料、气凝胶新型板材和屋面太阳能集热器。


本文地址:/qnjz/vip_doc/17066722.html

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