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发布时间:2021-12-07 02:50:51
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。
热的本质就是大量分子的无规则
宏观上讲,热的本质就是大量分子的无规则运动的外在表现,一个物体越热,实际上就是指这个物体的分子运动越激烈。这种运动在气体中就表现为气体分子的自由运动;在液体中就表现为液体分子的成团流动;在固体中就表现为固体分子在一***置上的振动。归纳起来说,导热一共有三个途径,分别是:热传导、对流和辐射。
热传导是由于物体分子的热振动具有相互影响的特性而产生的,其趋势是使整个物体热量处处均匀。对流导热,是由于热的气体或者液体密度较小,在重力作用下冷热液体相对流动而产生的。辐射导热,则是一切温度高于零度的物体都具备的,以电磁波的形式向外导热的方式。为了达到良好的隔热效果,隔热材料必须对上述三个导热的途径加以***。
气凝胶粉体可以应用在涂料中
气凝胶粉体可以应用在涂料中,做成具有保温效果的保温涂料,起到补充保温作用。有研究人员分别以空心微珠、自制的SiO2气凝胶为隔热填料,添加到酯白色外墙涂料中制成隔热涂料,通过自制的测量装置测得SiO2气凝隔热涂料隔热性能明显优于空心微珠隔热涂料。还有研究人员用稳定剂爱利索 TMRM825 对SiO2气凝胶进行改性并制备成浆料,以水性树脂为成膜物,在助剂的配合下制得水性纳米透明隔热涂料。
结果表明玻璃涂覆膜厚为20 ~25μm时,涂膜有良好的机械性能,可见光透过率大于89%,透明性好,同时有较好的隔热效果。气凝胶涂料不仅可以应用在外墙体的保温中,还可以应用在建筑内墙保温和 建筑顶部保温和建筑底部保温。2010 年上海世博会零碳馆及万科实验楼应用了该种涂料,表明这种涂料具有突出的节能效果。
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