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气凝胶成航天探测中的材料

2014年世界材料大会提出，气凝胶由90%以上的空气和不足10%的固体构成，它可以承受相当于自身质量几千倍的压力，在温度达到1200℃时才会熔化。此外它的导热性和折射率也很低，绝缘能力比好的玻璃纤维还要强39倍。由于具备这些特性，气凝胶成了航天探测中的材料，俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器都用它来进行绝缘。

不同隔热材料用不同办法来降低材料对流导热

不同隔热材料用不同办法来降低材料对流导热。例如，聚氨脂发泡材料在孔隙中填充了氟利昂气体，该气体的导热率仅有空气的三分之一，从而获得了优越的隔热性能。但因其能严重***臭氧层曾被二氧化碳等替代，然而二氧化碳等作为填充的聚氨脂材料，又会存在导热率高的问题。本材料采取了另一个途径，即减小孔隙直径的办法来降低孔隙中空气的热导率。经过特殊工艺制得的本材料，其中孔隙的平均直径仅为50-60纳米，约为头发直径的千分之一，而空气分子的平均自由程为70纳米左右。在如此之小的空隙中，空气几乎无法流动，从而***了空气的对流导热。

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。