溶膠-凝膠法:通過硅源物質(zhì)的水解和縮聚獲得具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的SiO2凝膠,反應(yīng)生成以≡Si-O-Si≡為主體的聚合物,再經(jīng)過老化階段后,形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的凝膠。在凝膠形成的過程中,部分水解的有機(jī)硅發(fā)生縮聚反應(yīng),縮聚的硅氧鏈上未水解的基團(tuán)可繼續(xù)水解。通過調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液的酸堿度,控制水解-縮聚過程中水解反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的相對(duì)速率,可得到凝膠結(jié)構(gòu)。在酸性條件下(pH=2.0-5.0),水解速率較快,有利于成核反應(yīng)形成較多的核;在堿性條件下,有利于核的長大及交聯(lián),易形成致密的膠體顆粒。強(qiáng)堿性或高溫條件下SiO2的溶解度增大,使終凝膠結(jié)構(gòu)形成膠粒聚集體。氣凝膠布料符合國家紡織品安全技術(shù)要求,是一種環(huán)保健康的高科技布料。山東綠色氣凝膠價(jià)格優(yōu)惠
炭氣凝膠極大的特點(diǎn)就是其在惰性及真空氛圍下高達(dá)2000℃的耐溫性,石墨化后耐溫性能甚至能達(dá)到3000℃,而且炭氣凝膠中的炭納米顆粒本身就具備對(duì)紅外輻射極好的吸收性能,從而產(chǎn)生類似于紅外遮光劑的效果,因此其高溫?zé)釋?dǎo)率較低。但是在有氧條件下,炭氣凝膠在350℃以上便發(fā)生氧化,這使得其在高溫隔熱領(lǐng)域的應(yīng)用受到了極大地限制。隨著SiC、MoSi2、HfSi2、TaSi2等高抗氧化性涂層的發(fā)展,在炭氣凝膠材料表面涂覆致密的抗氧化性涂層,阻止氧氣的進(jìn)一步擴(kuò)散,將使該材料具備極大的應(yīng)用前景。碳化物材料具備極好的抗氧化性能,但是其本身熱導(dǎo)率較高,將其制成含有三維立體網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的氣凝膠,可以極大地降低材料的熱導(dǎo)率,進(jìn)一步提高材料的隔熱性能。目前國內(nèi)外對(duì)于碳化物氣凝膠的研究還相對(duì)較少,特別是對(duì)于成形性良好的塊狀碳化物氣凝膠的研究尚處于初始階段,對(duì)于其作為高效隔熱材料的研究也較為匱乏,限于對(duì)該材料的制備與表征。購買氣凝膠一站式服務(wù)氣凝膠應(yīng)用領(lǐng)域有電力工業(yè)、鋼鐵工業(yè)、石化油工業(yè)、陶瓷業(yè)、工業(yè)窯爐等。
氣凝膠的制備通常由溶膠凝膠過程和超臨界干燥處理構(gòu)成。在溶膠凝膠過程中,通過控制溶液的水解和縮聚反應(yīng)條件,在溶體內(nèi)形成不同結(jié)構(gòu)的納米團(tuán)簇,團(tuán)簇之間的相互粘連形成凝膠體,而在凝膠體的固態(tài)骨架周圍則充滿化學(xué)反應(yīng)后剩余的液態(tài)試劑。為了防止凝膠干燥過程中微孔洞內(nèi)的表面張力導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)的破壞,采用超臨界干燥工藝處理,把凝膠置于壓力容器中加溫升壓,使凝膠內(nèi)的液體發(fā)生相變成超臨界態(tài)的流體,氣液界面消失,表面張力不復(fù)存在,此時(shí)將這種超臨界流體從壓力容器中釋放,即可得到多孔、無序、具有納米量級(jí)連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的低密度氣凝膠材料。
SiO2氣凝膠是目前隔熱領(lǐng)域研究極多也是較為成熟的一種耐高溫氣凝膠,其孔隙率高達(dá)80%~99.8%,孔洞的典型尺寸為1~100nm,比表面積為200~1000m2/g,而密度可低達(dá)3kg/m3,室溫?zé)釋?dǎo)率可低達(dá)12mW/(m·K)。SiO2氣凝膠材料通常是將與紅外遮光劑以及增強(qiáng)體進(jìn)行復(fù)合,以提高SiO2氣凝膠的隔熱和力學(xué)性能,使其既具有實(shí)用價(jià)值的納米孔超級(jí)絕熱材料,同時(shí)還兼有良好的隔熱和力學(xué)性能,主要應(yīng)用于航空航天、電子、建筑、家電和工業(yè)管道等領(lǐng)域的保溫隔熱。常用的紅外遮光劑有碳化硅、TiO2(金紅石型和銳鈦型)、炭黑、六鈦酸鉀等;常用的增強(qiáng)材料有陶瓷纖維、無堿超細(xì)玻璃纖維、多晶莫來石纖維、硅酸鋁纖維、氧化鋯纖維等。天陽氣凝膠氈綠色環(huán)保,無毒抗腐蝕。
硅氣凝膠纖細(xì)的納米網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有效地限制了局域熱激發(fā)的傳播,其固態(tài)熱導(dǎo)率比相應(yīng)的玻璃態(tài)材料低2—3個(gè)數(shù)量級(jí)。納米微孔洞抑制了氣體分子對(duì)熱傳導(dǎo)的貢獻(xiàn)。硅氣凝膠的折射率接近l,而且對(duì)紅外和可見光的湮滅系數(shù)之比達(dá)100以上,能有效地透過太陽光,并阻止環(huán)境溫度的紅外熱輻射,成為一種理想的透明隔熱材料,在太陽能利用和建筑物節(jié)能方面已經(jīng)得到應(yīng)用。通過摻雜的手段,可進(jìn)一步降低硅氣凝膠的輻射熱傳導(dǎo),常溫常壓下?lián)教細(xì)饽z的熱導(dǎo)率可低達(dá)0.013w/m·K,是熱導(dǎo)率極低的固態(tài)材料,可望替代聚氨脂泡沫成為新型冰箱隔熱材料。摻入二氧化鈦可使硅氣凝膠成為新型高溫隔熱材料,800K時(shí)的熱導(dǎo)率為0.03w/m·K,作為**配套新材料將得到進(jìn)一步發(fā)展。氣凝膠絕熱板通常以納米二氧化硅氣凝膠作為主體材料,通過特殊工藝復(fù)合于無機(jī)纖維中。湖南定制氣凝膠
氣凝膠材料疏水性好,防水,防止發(fā)霉。山東綠色氣凝膠價(jià)格優(yōu)惠
在電池領(lǐng)域,目前鋰離子動(dòng)力電池組熱失控事故時(shí)有發(fā)生,阻止熱失控電芯向電池其他系統(tǒng)傳熱是主要解決思路。氣凝膠氈具有防火、隔熱、阻燃的特性,而且質(zhì)感柔軟、易于加工,是非常理想的預(yù)防材料;另外在熱電池應(yīng)用領(lǐng)域,氣凝膠作為熱電池保溫筒的隔熱材料能夠解決多領(lǐng)域?qū)犭姵氐母咝阅?、長壽命的要求。目前新開發(fā)的氣凝膠玻纖氈能夠?qū)㈦姵匕邷啬褪苣芰μ岣咧?00℃以上,高度提高電池的耐熱性。在交通領(lǐng)域,氣凝膠材料主要應(yīng)用在汽車防火隔熱保溫降噪層,大容量電池組防火防水保溫盒,危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸車、液化天然氣運(yùn)輸船等特種運(yùn)輸工具的保溫防火層,高鐵和地鐵車體保溫隔熱降噪防火層等。在交通事故引發(fā)的火災(zāi)中,著火點(diǎn)一般集中在發(fā)動(dòng)機(jī)倉位置。在發(fā)動(dòng)機(jī)倉和駕駛艙之間加一層氣凝膠防火隔離墻,可以阻隔火勢蔓延到駕駛艙中。山東綠色氣凝膠價(jià)格優(yōu)惠