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氣凝膠絕熱材料的絕熱原理是什么

信息來源: 納諾科技有限公司   發布時間: 2019-02-12
  氣凝膠,也稱為干凝膠,密度僅為空氣密度的2.75倍,是世界上密度最小的固體。氣凝膠依照其組成不同可以分為碳系,硅系,硫系,金屬氧化物系,金屬系等。可是現在開發和使用較多的是硅系氣凝膠——二氧化硅氣凝膠。
  氣凝膠是一種新式輕質納米多孔產品,它具有納米結構(典型孔徑小于50nm,骨架顆粒為1~20nm),大比表面積(最高可達800~1000㎡/g),高孔洞率(可高達80%~99.8%)等特色。一般在800℃下,氣凝膠的結構、功能無明顯變化,因此,氣凝膠在作為高溫隔熱產品方面具有無與倫比的優越性。
  氣凝膠絕熱產品的絕熱原理
  (1)對流:當氣凝膠資猜中的氣孔直徑小于70nm時,氣孔內的空氣分子就失去了自在活動的才能,相對地附著在氣孔壁上,這時產品處于近似真空狀況。
  (2)輻射:因為氣凝膠內的氣孔均為納米級氣孔再加產品自身極低的體積密度,使產品內部氣孔壁數目趨于“無量多“,關于每一個氣孔壁來說都有遮熱板的效果,因此發生近于”無限多遮熱板“的效應,從而使輻射傳熱下降到近乎最低極限。
  (3)熱傳導:因為近于無限多納米孔的存在,熱流在固體中就只能沿著氣孔壁傳遞,近于無限多的氣孔壁構成了近于“無限長途徑”效應,使得固體熱傳導的才能下降到挨近最低極限。
  與傳統絕熱產品比較,納米孔氣凝膠絕熱產品可以用更輕的質量、更小的體積到達等效的隔熱效果。它具有很好的熱穩定性、耐熱沖擊性以及隔熱保暖性,可以代替傳統的礦棉,使房子既隔熱又保暖。假如將其用于高層建筑,則可代替一般幕墻玻璃,大大減輕建筑物自重,并能起到防火效果。此外,在管道、爐窯及其它熱工設備頂用氣凝膠隔熱復合產品代替傳統的保溫產品,可大大減少熱能丟失。將納米孔超級絕熱產品氣凝膠運用于太陽能熱水器的儲水箱、管道和集熱器,集熱效率可進步1倍以上,而熱損失下降到現有水平的30%以下。并且,運用前后可以堅持不粉化、不脆化、不老化、不支持霉菌成長,歸納功能長期堅持不變;使用年限長,可與建筑物保持同壽命。 
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