Добре, нека да направим резервно копие, нововъзникващите може да е малко подвеждащо, защото аерогелите са изобретени преди десетилетия! Използван предимно в приложенията на НАСА, Aerogels, които са най-леките твърди материали в света, беше много трудно хората да схванат буквално и образно доскоро. Аерогелите са невероятно леки (само три пъти по-тежък от въздуха!), здрави и силно изолационни и сега се използват като изолатори в реалния живот.
Какво представляват аерогелите?
Най-лесният начин да се обяснят аерогелите е като ги сравним с Jell-O. Когато желето остане, той изсъхва, свива се и където течностите някога са били хиляди малки пори. Аерогелите са създадени по същество по същия начин, освен чрез процес, наречен аерогели „свръхкритично сушене“ са направени да не се свиват при извличане на течността и те обикновено поддържат 90-99% от първоначалния си сила на звука. Докато в този момент той се състои най-вече от въздух, той също може да побере 500-4 000 пъти повече от теглото си. Поради този състав аерогелите имат много ниска топлопроводимост, могат да издържат на много висока топлина и са водоустойчиви, за разлика от повечето други изолации, които трябва да бъдат химически обработени, за да имат тези свойства.
Видове аерогели
Airgel се отнася не за определено вещество, а за геометрията на веществото. Освен ако не е отбелязано друго, Aerogels са най-често изработени от силициев диоксид или по друг начин от въглерод, но наистина могат да бъдат направени от няколко вида суровини. Силициевите аерогели обикновено са прозрачни и могат да имат син оттенък.
Аерогели като изолатори
Невероятно ниската плътност и високата повърхност на Aerogels го правят както страхотен лек конструктивен материал, така и супер изолатор. Aerogels осигуряват най-високата R-стойност на инч от всяка друга изолация на пазара и mdash те имат рейтинг над 10 на инч в сравнение с R-6 за изолация от затворени клетки и R-3 за фибростъкло. Въпреки това, аерогелът в неговото сурово състояние е много крехък и негъвкав, така че трябва да се комбинира с други материали, които да се използват в реални приложения.
Поради своята полупрозрачна природа, силициевите аерогели действат добре, когато се притискат между слоеве стъкло. Този тип приложение е мястото, където аерогелоизолационният потенциал е наистина вълнуващ, защото прозорците и стъклото са едни от най-слабите точки в сградата. Попълването на прозорците с аерогел би увеличило стойността на изолацията им, като същевременно запази прозрачното им качество. Този вид приложение се наблюдава в най-новите Слънчев десетифалон конкуренция.
Другият често срещан тип изолация на аерогелите е използването им в одеялна форма. В това приложение аерогелите са изтъкани с влакно, за да ги направят гъвкави. Тези вати могат да бъдат обвити около тръби, поставени върху извити стени и инсталирани в кухини. В сгради, изградени с рамка, върху шпилки могат да се нанасят тънки ленти от аерогел, за да се предотврати термично мостичество. Тъй като аерогелите в този формат са тъкани с влакна, те са непрозрачни, обикновено бели или сиви на вид.
Airgel продукти
Поради високите разходи, airgel се използва главно в индустриални приложения от висок клас, като изолация на нефтопроводи и газопроводи, изолиране на космически кораби на НАСА и се използва като колектор за космически прах.
Въпреки това, с напредъка на технологиите и известен спад в цените, няколко компании предлагат разнообразие от продукти за авиогели, които могат да се използват дори в жилищни приложения:
• Cabot: Наногелът на Cabot се използва за изолиране на прозорци, обвиване на тръби за масло и газ, изтъкан от външно облекло и като гранули и одеяла за строителни приложения.
• Аспен Аерогелс: Продуктът Aspen Aerogels Spaceloft се предлага под формата на ватове за замяна на традиционната изолация от фибростъкло и целулоза. Той предлага най-високата R-стойност, 10,3, от всеки друг продукт на пазара.
• ThermaBlok: Thermablok прави самозалепваща се лента на изолацията на аерогела, която може да се приложи директно върху шпилки, за да се предотврати „термичен мост“, което е топлопроводимост през шпилките.
