气凝胶产品介绍.ppt

汽车发动机保温应用第23页，共48页，星期日，2025年，2月5日轮船发动机和排气管保温应用第24页，共48页，星期日，2025年，2月5日高速列车保温应用第25页，共48页，星期日，2025年，2月5日储油罐保温应用第26页，共48页，星期日，2025年，2月5日建材和民用领域应用具有高度透光率并能有效阻止高温热辐射的SiO2气凝胶可以用作太阳能集热器及其它集热装置的保温隔热材料，大大提高其实用性。用热导率极低的掺杂SiO2气凝胶取代聚氨酯泡沫作为冰箱的隔热材料.还可以用作楼房建筑的保温，隔音等。*第27页，共48页，星期日，2025年，2月5日因外墙保温材料引发的火灾事故现场南京中环广场上海教师公寓济南奥体中心央视新址建筑节能领域第28页，共48页，星期日，2025年，2月5日地板保温应用第29页，共48页，星期日，2025年，2月5日外墙保温应用第30页，共48页，星期日，2025年，2月5日气凝胶外墙安装示意图第31页，共48页，星期日，2025年，2月5日*房屋隔热效果对比第32页，共48页，星期日，2025年，2月5日太阳能收集板上的应用*具有高度透光率及低热导率的气凝胶对入射光几乎没有反射损失，能有效的透过太阳光，因此气凝胶特别适合于用作太阳能集热器及其它集热装置的保温隔热材料，当太阳光透过气凝胶进入集热器内部，内部系统将太阳光的光能转化为热能，气凝胶又能有效阻止热量流失。第33页，共48页，星期日，2025年，2月5日运动器材公司邓禄普(Dunlop)已经研制出一系列用气凝胶加固的壁球和网球球拍，据说这种球拍能释放更大的力量2001年，英国诺丁汉66岁的鲍勃·斯托克尔拥有了一套用气凝胶隔热的房子，他也因此成为拥有这种房子的第一位英国人。他说：“保温效果大大改善了。我把自动调温器调低了5度。这真是一个不可思议的变化。”2000年，一位英国登山者安妮·帕曼特尔穿上带气凝胶鞋垫的靴子爬上珠穆朗玛峰，就连睡袋也加有这种材料。她说：“我唯一的问题就是我的脚太热，这对一名登山者来说是一个大难题。”HugoBoss公司推出了一系列用这种材料制成的冬季夹克，但在消费者纷纷抱怨这种衣服太热之后不得不下架。日常生活应用第34页，共48页，星期日，2025年，2月5日第1页，共48页，星期日，2025年，2月5日第一部分气凝胶概念与起源第2页，共48页，星期日，2025年，2月5日什么是气凝胶？凝胶（gel）：溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接，形成空间网状结构，结构空隙中充满了作为分散介质的液体，这样一种特殊的分散体系称作凝胶。凝胶没有流动性，内部常含有大量液体。例如血凝胶、琼脂的含水量都可达99%以上。由溶液或溶胶形成凝胶的过程称为胶凝作用（gelation）。气凝胶（aerogel）：当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状，即分散介质为气体的凝胶材料称为气凝胶，是由胶体粒子或高聚物分子相互聚结构成的一种具有网络结构的纳米多孔性固体材料,其固体相和孔隙结构均为纳米量级。第3页，共48页，星期日，2025年，2月5日什么是气凝胶？世界最轻的固体，正式入选吉尼斯世界纪录。密度为3.55Kg/m3，仅为空气密度的2.75倍。这种气凝胶呈半透明淡蓝色，重量极轻，因此人们也把它称为“固态烟”。第4页，共48页，星期日，2025年，2月5日什么是气凝胶？SiO2气凝胶SEM图SiO2气凝胶微观图第5页，共48页，星期日，2025年，2月5日什么是气凝胶？气凝胶分类：按其组分，可分为单组分气凝胶，如SiO2，Al2O3，TiO2，炭气凝胶（有机气凝胶炭化后得到）等；多组分气凝胶，如SiO2/Al2O3，SiO2/TiO2等。最典型的研究最多的气凝胶是单组份的SiO2气凝胶和炭气凝胶（有机气凝胶）。第6页，共48页，星期日，2025年，2月5日气凝胶的起源1931年：美国科学家Steven.S.Kistler(theCollegeofthePacificinStockton,California)最初以硅酸钠为原料，利用超临界流体干燥技术制成了最初的真正意义上的气凝胶。Kistler制成的气凝胶与今天的二氧化硅气凝胶非常相似。Kistler又制备了氧化铝、氧化钨、三氧化二铁、氧化锡、纤维素、硝酸纤维素、白明胶、琼脂、蛋白、橡胶等各类气凝胶。但受当时科研手段的限制，这种材料的研制并没有引起科学界的重视。上世纪七十年代：在法国政府的支持下，StanislausTeich