我国研讨人员开宣布隔热防火的协同气凝胶资料 可运用于极点环境
发布日期: 2024-10-19 作者: 蒸压加气混凝土切块
盖世轿车讯 据外国媒体报道,我国科学院合肥物质科学研讨院的研讨团队开宣布协同气凝胶资料,具有耐高温、机械强度和隔热才能。该研讨宣布在期刊《ACS运用资料与界面(ACS Applied Materials & Interfaces)》上。
无机SiO2气凝胶是一种由二氧化硅纳米颗粒自拼装而成的多孔固体资料,因为其丰厚的颗粒孔隙中充溢空气,具有体积密度低、孔隙率高和导热系数低的特色,因而被视为热导率最低的固体资料,且已成为高端热控范畴最要害的隔热资料之一。但是,无机SiO2气凝胶存在结构脆性、较低耐温(≤700°C)等问题,约束了其在极点环境下的运用。
在这项研讨中,研讨人员在一维SiO2纤维中引进少数的ZrO2结晶相,然后明显提升了其耐温性。他们还在SiO2纤维之间创建了多个熔合节点,以进步紧缩强度和断裂韧性。由此制备的气凝胶热导率低至0.092 W/m·K,弹性应变大于80%,抗压强度为389 kPa。它还能够在零下196°C到零上1300°C的宽温度范围内坚持稳定性和弹性。
该团队还探讨了二维无机气凝胶(经过将纳米片拼装成多孔固体结构而构成)。研讨人员运用蒙脱石纳米片和羟基磷灰石纳米线,构建出具有优异才能隔热和阻燃功能的二维气凝胶。在规范实验中,该资料表现出80 MPa的紧缩模量。
此外,该团队还研讨了生物质气凝胶作为环保型修建保温资料的用处。研讨人员开宣布新的交联办法以改进这些气凝胶的阻燃性和机械功能。值得一提的是,他们开发的生物质海藻酸钠气凝胶能接受超越其本身2600倍的分量,并具有优异才能的阻燃性和烟雾自熄性。
该研讨不只霸占了平衡气凝胶耐高温功能与强度的难题,并且供给了新资料以在极点条件下完成高效隔热、防火和机械稳定性。