1. Khả năng chống hư hỏng cơ học tốt:có khả năng chịu kéo, nén và uốn tốt, trong quá trình lắp đặt và sử dụng, dù chịu tác dụng của ngoại lực ở một mức độ nhất định cũng không dễ bị nứt, gãy,… để đảm bảo sử dụng bình thường trong điều kiện phức tạp.
2. Nhẹ:Bản thân Aerogel là một vật liệu mật độ thấp, tấm aerogel thừa hưởng đặc tính này, tương đối nhẹ, dễ xử lý, lắp đặt và thi công, có thể giảm cường độ lao động và khó khăn trong thi công, nhưng cũng giảm yêu cầu tải trọng lên kết cấu hỗ trợ, trong lĩnh vực nghiêm ngặt hạn chế về trọng lượng, chẳng hạn như hàng không vũ trụ, có những lợi thế đáng kể.
3. Bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng:Tấm aerogel không độc hại, không vị, không gây ô nhiễm, vô hại với cơ thể con người và môi trường. Quy trình sản xuất của nó thường sử dụng nguyên liệu thô và quy trình thân thiện với môi trường, không chứa các chất độc hại, phù hợp với khái niệm phát triển về bảo vệ môi trường carbon thấp. Ngoài ra, hiệu suất cách nhiệt tuyệt vời của nó có thể làm giảm mức tiêu thụ năng lượng của tòa nhà và mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị công nghiệp, giảm lãng phí năng lượng và lượng khí thải carbon dioxide.
Quy trình sản xuất
1. Quá trình Sol-gel
Lựa chọn và trộn nguyên liệu:Chọn một nguồn silicon phù hợp, chẳng hạn như methyl orthosilicate, ethyl orthosilicate, natri silicat, v.v., và trộn nó với dung môi và chất xúc tác. Lấy etyl orthosilicate làm ví dụ, thường được trộn với etanol và các dung môi khác, sau đó thêm một lượng axit hoặc bazơ thích hợp làm chất xúc tác, chẳng hạn như axit clohydric, amoniac, v.v.
Phản ứng thủy phân và đa ngưng tụ:trong điều kiện nhiệt độ và khuấy nhất định, nguồn silicon bị thủy phân để tạo ra silanol. Silanol là phản ứng đa ngưng tụ tiếp theo, tạo thành cấu trúc mạng ba chiều của gel ướt. Trong quá trình phản ứng, các thông số như nhiệt độ phản ứng, thời gian và giá trị pH cần được kiểm soát để thu được gel có các đặc tính mong muốn.
2.Hình thành và lão hóa
Ép phun:Gel ướt được đổ vào khuôn đã thiết kế sẵn để tạo thành tấm theo ý muốn trong khuôn. Chất liệu và hình dạng của khuôn sẽ ảnh hưởng đến kích thước và chất lượng bề mặt của tấm aerogel.
Điều trị lão hóa:Gel sau khi tiêm được lão hóa trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm nhất định, để cấu trúc của gel ổn định và hoàn hảo hơn, thông thường thời gian lão hóa thay đổi từ vài giờ đến vài ngày.
3. Xử lý sấy khô
Sấy siêu tới hạn:Đây là phương pháp sấy khô được sử dụng phổ biến nhất, gel ướt lâu năm được đặt trong nồi hấp, dung môi được đun nóng và điều áp để đạt đến trạng thái siêu tới hạn, sau đó áp suất giảm dần để loại bỏ dung môi ở trạng thái siêu tới hạn, để tránh cấu trúc gel bị xẹp do lực mao dẫn trong quá trình sấy. Sấy siêu tới hạn đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ, áp suất và thời gian sấy.
Làm khô khí quyển:Trong một số trường hợp, cũng có thể sử dụng phương pháp sấy khí quyển, nhưng cần phải xử lý gel đặc biệt, chẳng hạn như thêm chất phụ gia hóa học kiểm soát sấy, để giảm độ co rút và nứt của gel trong quá trình sấy.
4. Xử lý hậu kỳ
Cắt và xử lý:Theo nhu cầu ứng dụng thực tế, tấm aerogel khô được cắt thành kích thước và hình dạng phù hợp, đồng thời tiến hành xử lý bề mặt như mài, đánh bóng, v.v. để cải thiện độ mịn và độ hoàn thiện bề mặt.
Composite và cốt thép:Để cải thiện tính chất cơ học và hiệu suất của tấm aerogel, tấm aerogel thường được kết hợp với các vật liệu khác, chẳng hạn như dán các vật liệu gia cố như vải sợi thủy tinh và vải sợi carbon lên bề mặt tấm aerogel hoặc trộn aerogel và sợi để tạo thành tấm composite.
Câu hỏi thường gặp về sản phẩm
1. Vật liệu cách nhiệt aerogel được sản xuất như thế nào?
Nói chung, aerogel được điều chế bằng công nghệ gia cố sợi, tẩm sol, gel, biến tính và sấy siêu tới hạn. Các chất nền phổ biến là sợi thủy tinh, sợi tơ tiền oxy hóa, sợi gốm, v.v. Các chất nền và quy trình khác nhau sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất và giá thành của tấm cách nhiệt aerogel.
2. Có bất kỳ hạn chế nào đối với việc ứng dụng tấm aerogel trong lĩnh vực xây dựng không?
Mặc dù các tấm aerogel có đặc tính cách nhiệt tuyệt vời khi ứng dụng trong lĩnh vực xây dựng nhưng giá thành cao có thể hạn chế mức độ phổ biến trên quy mô lớn của chúng hiện nay. Ngoài ra, độ bền của tấm aerogel tương đối thấp và trong một số kết cấu tòa nhà cần chịu được ngoại lực lớn hơn, có thể cần phải sử dụng vật liệu composite với các vật liệu gia cố khác hoặc thực hiện thiết kế kết cấu đặc biệt. Đồng thời, trong quá trình thi công cần chú ý tránh hư hỏng, ô nhiễm tấm aerogel, tấm này có những yêu cầu nhất định về công nghệ thi công và chất lượng nhân sự.
3. Vật liệu cách nhiệt aerogel có ưu điểm gì trong lĩnh vực xây dựng?
Trong lĩnh vực xây dựng, tấm cách nhiệt aerogel được sử dụng để cách nhiệt tường bên ngoài, cách nhiệt mái và cách nhiệt đường ống. Ưu điểm của nó là độ dẫn nhiệt thấp có thể làm giảm hiệu quả sự mất nhiệt của các tòa nhà vào mùa đông và nhập nhiệt vào mùa hè, đồng thời giảm mức tiêu thụ năng lượng của điều hòa không khí và sưởi ấm. Trọng lượng nhẹ, sẽ không tạo thêm gánh nặng cho kết cấu tòa nhà; Khả năng chống nước và kỵ nước tốt, có thể ngăn chặn sự xâm nhập của nước một cách hiệu quả, tránh ẩm ướt và làm giảm hiệu suất cách nhiệt.
4. Ứng dụng vật liệu cách nhiệt aerogel trong lĩnh vực hàng không vũ trụ như thế nào?
Aerogel được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, chẳng hạn như ở cánh, thân máy bay và khoang động cơ của máy bay, cũng như trong hệ thống điều khiển nhiệt của tàu vũ trụ như vệ tinh. Trong khi giảm trọng lượng của máy bay, nó có thể chặn nhiệt độ cao bên ngoài một cách hiệu quả, bảo vệ cấu trúc và thiết bị bên trong và đảm bảo hoạt động bình thường của các thiết bị và dụng cụ bên trong trong môi trường nhiệt độ khắc nghiệt.
5. Vật liệu cách nhiệt aerogel có thân thiện với môi trường không?
Tấm cách nhiệt Airgel thường được làm từ các khoáng chất tự nhiên như silica, không chứa hóa chất độc hại hay chất làm suy giảm tầng ozone, thân thiện với môi trường và đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững.
Chú phổ biến: bảng aerogel, nhà sản xuất bảng aerogel Trung Quốc, nhà cung cấp, nhà máy
