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气凝胶隔热棉在实际生活中可以有什么用途?
1、绝热材料
材料的热传导由气态传导、固态传导和热辐射传导决定。由于气凝胶材料具有纳米多孔结构,因此常压下气态热导率λg很小,真空下热传导由固态传导和热辐射传导决定。同玻璃态材料相比,纳米多孔材料由于高孔隙了稀疏骨架中链的局部的传播,使得固态热导率λs为非多孔玻璃态材料热导率的1/500左右。Nilsson等检测室温下气凝胶热导率为0.013~0.016W/(m·K),静态空气的热导率为0.024W/(m·K),即使在800℃的高温下其导热系数才为0.043W/(m·K),是目前隔热性能固态材料。
>(1)太阳能热水器
>太阳能热水器及其他集热装置的保温成了能否进一步提高太阳能装置的能源利用率和进一步提高其实用性的关键因素。将纳米孔绝热材料应用于热水器的储水箱、管道和集热器,将比现有太阳能热水器的集热效率提高1倍以上,而热损失下降到现有水的30%以下。
>(2)在热电池上应用
>可延长热电池的工作寿命,生成的热影响热电池周围的元器件。
>(3) *** 事及航天领域
>与传统绝热材料相比,纳米孔气凝胶绝热材料可以用更轻的质量、更小的积达到等效的隔热效果。这一特点使其在航空、航天应用领域具有举足轻重的优势。如果用作航空发动机的隔热材料,既起到了的隔热作用,又了发动机的重量。作为外太空探险工具和交通工具上的绝热材料也有很好的应用前景。
>气凝胶在航天中的应用远不止这些,美国宇航局的“星尘”号空间探测器已经带着它在太空中完成了一项十分重要的使命———收集彗星微粒。
>(4)工业及建筑绝热领域
>在工业及民用领域纳米孔绝热材料有着广泛和潜力的应用价值。首先,在电力、石化、化工、冶金、建材行业以及其他工业领域,热工设备普遍存在。工业节能中,纳米孔绝热材料也起着非常重要的作用,其中有些特殊的部位和环境,由于受重量、积或空间的,急需的绝热材料。
>2、在催化剂以及催化载方面的应用
>气凝胶是一种由超微粒子组成的固材料,具有小粒径、高比表面积和度等特点,使SiO2气凝胶催化剂的活性和选择性远远高于常规催化剂,而且它还可以有效减少副反应的发生。Kister制备出SiO2气凝胶后不久就指出,气凝胶因其高的孔隙率、比表面积和的织态结构,在催化剂和催化载方有潜在的应用价值,但因小的热导率和低的性影响了气凝胶在催化反应中的传热和传质,使其应用受到。
>3、气凝胶在日常生活中的应用
>利用气凝胶优异的隔热性能,人们制造了气凝胶作底衬的衣服,该衣服因穿着后让人感觉太热而一度被人投诉、下架。不少厂家为滑雪,登山运动员专门研制了从鞋垫到睡袋的一系列户外御寒用具。现在化妆品行业也将气凝胶添加到面霜等护肤产品中用作研磨剂。日化行业人们将气凝胶添加到牙膏中。利用其高比表面积,用作油墨印中的添加剂扩大油墨微粒表面张力,吸附能力使得印出来的图案更清晰、更 *** 真。利用其轻质高弹性,育用品业应用气凝胶生产了网球拍等产品。
>4、在电化方面的应用
>在电性质方面,由于其具有低介电常数、高比表面积、高介电强度等特点,气凝胶有非常的表现。尤其是气凝胶和金属氧化物气凝胶,是非常优异的介电,可用作高压绝缘材料,高速或集成电路的衬底材料,真空电极的隔离介质以及电容器。另外一个重要应用是利用碳气凝胶的导电性作为理想的的超电容器和电容消离子过程的电极材料;而有些金属氧化物气凝胶则显示出的超导性、热电性和压电性。Polystor 公司推出一种高性能的碳气凝胶电容器,称为“空气电容器”。其功率为4千瓦/千克,接近于电池的功率。美国海洋研究实验室的 Debra R.Rolison 及Celia Merzbacher 带领的小组通过在气凝胶凝胶前掺加其他成分制备出无污染的燃料电池。
>5、储氢材料
>氢能具有很高的热值,燃烧释能后的产物是水,对环境无污染,此外,氢能为可能源,不会枯竭,因而被誉为21世纪的绿色新能源。美国Lawrence Livermore实验室和伊利诺斯大研究表明:炭气凝胶具有高比表面积、度、连续的结构且孔洞尺寸很小又与外界相通,具有优良的吸、放氢性能。美国能源部于2005年专门设立了,研究掺杂金属的炭气凝胶贮氢,并给予财政资助。
>6、气或者液吸附
>气凝胶还可以用作吸附材料,不如吸附CO2气,吸附一些化有毒蒸汽,吸附废水等。
>7、在其它方面的应用
>SiO2气凝胶具有极高的比表面积和孔隙率,近年来被广泛应用于Cerenkov探测器中,以探测高能带电粒子和在太空中捕集陨石微粒的介质材料。SiO2气凝胶也曾一度被用于等离子研究中作为惯性熔融试验目标组分。因其具有低的表观密度和热导率,的耐高温性能,气凝胶作为隔热消音材料很有前途。
世界隔热材料?
星岩
新型隔热材料“星岩”被认为是目前隔热材料,采用了纳米复合材料技术,具有性能。传统的隔热材料如玻璃棉、聚氨酯泡沫等已无法满足市场需求,而“星岩”则是一种更具创新性的新型隔热材料。它采用特殊的纳米复合材料技术,不满足了市场需求,而且具有优势。因此,新型隔热材料将会在未来发挥更重要的作用。
请问什么材料隔热的效果?
它们在不同情况下可能具有效果:
>矿棉:矿棉是一种由矿石和纤维制成的绝缘材料。它具有非常好的隔热性能,能够有效地阻挡热量传导。此外,矿棉还有良好的吸声性能。
>聚泡沫(EPS):EPS是一种轻质泡沫塑料,通常用于墙、屋顶和地板隔热。它具有优异的隔热性能和低导热系数,可以有效地降低热量传输。
>聚氨酯泡沫(PUR)和聚酯泡沫(PIR):这些泡沫材料也是常用的隔热材料,用于建筑物的保温。它们具有较低的导热系数和良好的隔热性能。
>膨胀石英:膨胀石英是一种由矿石膨胀而成的材料。它具有良好的隔热性能和阻燃性能,常用于隔热板和隔热材料。
阻热材料?
常用的隔热材料有硅藻土,硅石,玻璃纤维(又称矿渣棉),石棉以及他们的制品。
能阻滞热流传递的材料
隔热材料(thermal insulation material),能阻滞热流传递的材料,又称热绝缘材料。传统绝热材料,如玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等,新型绝热材料,如气凝胶毡、真空板等。
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