气凝胶特性

硅气凝胶的折射率接近l而且对红外和可见光的湮灭系数之比达100以上能有效地透过太阳光并阻止环境温度的红外热辐射成为一种理想的透明隔热材料在太阳能利用和建筑物节能方面已经得到应用
气凝胶
作 者： 吴华胜 2017/08/16
一.气凝胶介绍
气凝胶，又称为干凝胶。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， 这即为干凝胶，也称为气凝胶。如明胶、阿拉伯胶、 硅胶、毛发、指甲等。气凝胶也具凝胶的性质，即 具膨胀作用、触变作用、离浆作用。 中文名： 气凝胶 外文名 ：aerogel 英文名 ：aerogel 别 称 ：干凝胶 形 态 ：固体物质形态 研制时间： 1931年 研制者： Kist程
六.气凝胶与其他隔热材料对比
七.气凝胶参数
气凝胶物理性能
二.气凝胶图片
二.气凝胶图片
防火隔热
三.气凝胶隔热


硅气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播，其固态 热导率比相应的玻璃态材料低2—3个数量级。纳米微孔洞抑制了气体分 子对热传导的贡献。硅气凝胶的折射率接近l，而且对红外和可见光的湮 灭系数之比达100以上，能有效地透过太阳光，并阻止环境温度的红外 热辐射，成为一种理想的透明隔热材料，在太阳能利用和建筑物节能方 面已经得到应用。通过掺杂的手段，可进一步降低硅气凝胶的辐射热传 导，常温常压下掺碳气凝胶的热导率可低达0．013w/m· K，是目前热导 率最低的固态材料，可望替代聚氨脂泡沫成为新型冰箱隔热材料。掺入 二氧化钛可使硅气凝胶成为新型高温隔热材料，800K时的热导率仅为 0．03w/m· K，作为军品配套新材料将得到进一步发展。 在环境保护及化学工业方面。纳米结构的气凝胶还可作为新型气体过滤 ， 与其它材料不同的是该材料孔洞大小分布均匀，气孔率高，是一种高效 气体过滤材料。由于该材料特别大的比表而积．气凝胶在作为新型催化 剂或催化剂的载体方而亦有广阔的应用前景。

一.气凝胶介绍



简介编辑 气凝胶是一种固体物质形态，世界上密度很小的固体之一。密度为3千克每立方米。一般 常见的气凝胶为硅气凝胶，其最早由美国科学工作者Kistler在1931年因与其友打赌制得。 气凝胶的种类很多，有硅系，碳系，硫系，金属氧化物系，金属系等等。aerogel是个组合 词，此处aero是形容词，表示飞行的，gel显然是凝胶。字面意思是可以飞行的凝胶。任何 物质的gel只要可以经干燥后除去内部溶剂后，又可基本保持其形状不变，且产物高孔隙率、 低密度，则皆可以称之为气凝胶。 因为密度极低，目前最轻的气凝胶仅有0.16毫克每立方厘米，比空气密度略低，所以也被 叫做“冻结的烟”或“蓝烟”。由于里面的颗粒非常小（纳米量级），所以可见光经过它 时散射较小（瑞利散射），就像阳光经过空气一样。因此，它也和天空一样看着发蓝（如 果里面没有掺杂其它东西），如果对着光看有点发红。（天空是蓝色的，而傍晚的天空是 红色的）。由于气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果，一寸厚的气凝 胶相当20至30块普通玻璃的隔热功能。即使把气凝胶放在玫瑰与火焰之间，玫瑰也会丝毫 无损。气凝胶在航天探测上也有多种用途，在俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路 者”的探测器上都有用到这种材料。气凝胶也在粒子物理实验中，使用来作为切连科夫效 应的探测器。位在高能加速器研究机构B介子工厂的Belle 实验探测器中一个称为气凝胶切 连科夫计数器(Aerogel Cherenkov Counter, ACC) 的粒子鉴别器，就是一个最新的应用实 例。这个探测器利用的气凝胶的介于液体与气体之低折射系数特性，还有其高透光度与固 态的性质，优于传统使用低温液体或是高压空气的作法。同时，其轻量的性质也是优点之 一。