sio2气凝胶的特性及应用.ppt

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1、SiO2气凝胶Silicaaerogel-目录-1SiO2气凝胶简介1SiO2气凝胶特性3SiO2气凝胶的应用4研究方向Page21SiO2气凝胶简介气凝胶（aerogels）通常是指以纳米量级超微颗粒相互聚集构成纳米多孔网络结构，并在网络孔隙中充满气态分散介质的轻质纳米固态材料。气凝胶是一种固体，但是99%都是由气体构成，外观看起来像云一样。气凝胶因其半透明的色彩和超轻重量，有时也被称为“固态烟”或“冻住的烟”。Page32SiO2气凝胶特性2.1优越的隔热性能由于SiO2气凝胶的纳米孔超级绝热性能，常温常压下SiO2气凝胶粉体总

2、导热率<0.015Ｗ/m.K，块体总导热率<0.013Ｗ/m·K，真空条件下粉体总导热率<0.003Ｗ/m·K，块体总导热率<0.007Ｗ/m·K，为目前世界上高温隔热领域导热系数最低的材料之一。2.2独特的耐火焰烧穿性能SiO2气凝胶自身不可燃，具有独特的耐火焰烧穿性能，可长时间承受火焰直接灼烧。在高温或火场中不释放有害物质，同时能有效阻隔火势的蔓延，为火场逃生提供更多宝贵时间。Page42SiO2气凝胶特性2.3良好的热稳定性SiO2气凝胶热稳定温度高达600℃(700℃以上孔隙率降低，直至烧结成致密SiO2)，在300℃以下使用

3、具有超级疏水性。2.4优异的隔声性SiO2气凝胶还具极低的密度、极低的声传播速度、极低的介电常数、极高的比表面积等优异性能。SiO2气凝胶以其优异的保温隔声性能有望成为一种环保型高效保温隔声轻质建材。Page52SiO2气凝胶特性2.5较好的透光性SiO2气凝胶还具有透光性，可以有效地透过可见光，同时可以高效地阻隔红外辐射，因此，用于建筑物可以很好地兼顾采光和节能。2.6很好的化学稳定性和环保性SiO2气凝胶主要成分为合成SiO2，环保无毒，可长期耐受除氢氟酸外的大部分酸碱环境，不分解、不变质，在常规使用环境下具有极长的寿命，是一种防

4、潮、防霉、防菌、抗紫外线、整体疏水不会引起变形，并具有优良的绝热性和隔声性能，可被开发成为良好的完全可循环的生态建材材料。Page63SiO2气凝胶的应用热学特性及应用具体应用涵盖了科研、工业、国防的保温隔热场合，尤其是“三航”，还可用于生活日用的多种场合，如建筑隔热(板材、玻璃)、衣物保暖、冰箱隔热、管道保温等，乃至提高阳能集热器的效率。SiO2气凝胶采光隔热板Page74研发方向存在问题在实际应用方面，SiO2气凝胶的高度松脆性、有限透明度以及吸湿性等问题的存在，抑制了其商业前途。提高SiO2气凝胶的质量和品质，是SiO2气凝胶

5、研究的主要方向。研发方向1.掺杂改性SiO2气凝胶是获得气凝胶新品种及其优良性质的有效方法，通过掺杂其他的元素，实现对SiO2气凝胶结构的优化，以达到提高SiO2气凝胶的品质的效果；2.研发新的制备工艺，尽可能地降低SiO2气凝胶的制备成本，也是目前研究的重点之一。Page8