Προβολές: 0 Συγγραφέας: Bin Ώρα δημοσίευσης: 2024-12-27 Προέλευση: Nasa
Από την εφεύρεσή του τη δεκαετία του 1931, το airgel έχει σημειώσει 15 «Παγκόσμια Ρεκόρ Γκίνες» και είναι γνωστό ως ένα από τα «Δέκα μαγικά υλικά που άλλαξαν τον κόσμο» για την εξαιρετικά ελαφριά, θερμομονωτική και τη χαμηλότερη διηλεκτρική σταθερά του.
Το Airgel είναι ένα στερεό υλικό υψηλής διασποράς που αποτελείται από κολλοειδή σωματίδια ή μόρια πολυμερούς που συσσωματώνονται αμοιβαία για να σχηματίσουν μια νανοπορώδη δομή δικτύου και οι πόροι γεμίζουν με αέρια μέσα διασποράς. Το Airgel είναι το ελαφρύτερο στερεό στον κόσμο, γνωστό και ως «στερεός καπνός». Χρησιμοποιείται ευρέως στην αεροδιαστημική, τον στρατιωτικό εξοπλισμό, τα πλοία και τα πολεμικά πλοία, τα πετρελαϊκά και πετροχημικά, τα δίκτυα θερμικών σωληνώσεων, τους μεταλλουργικούς κλιβάνους, τις ατμομηχανές, τη νέα ενέργεια και άλλα πεδία.
Η πρώτη ύλη του αερογέλης είναι η μήτρα πυριτίου, η οποία δεν είναι θανατηφόρα ή δηλητηριώδη για τον ανθρώπινο οργανισμό, αλλά είναι ερεθιστική σε κάποιο βαθμό. Η σκόνη Airgel μπορεί να ερεθίσει το δέρμα, τους βλεννογόνους, τα μάτια, την αναπνευστική οδό και το πεπτικό σύστημα. Ως εκ τούτου, συνιστάται να μην έρχεται σε άμεση επαφή το αερογέλη με το δέρμα και να φοράτε ιατρικές μάσκες/γυαλιά, προστατευτικά γάντια και προστατευτικό ρουχισμό όταν εργάζεστε.
Το Airgel είναι λεπτό, εύκολο στην επεξεργασία και το σχήμα, έχει εξαιρετική απόδοση θερμομόνωσης, χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, ελαφρύ, ηχομόνωση και μείωση θορύβου, και απορρόφηση κραδασμών και κραδασμών.
Γιατί μονώνει το airgel; Πώς μονώνει το airgel από τη θερμοκρασία; Θα παραθέσω απόσπασμα από α Άρθρο της NASA που εξηγεί γιατί το airgel είναι τόσο καλός μονωτής.
Σύμφωνα με Mary Ann Meador Επίσημος χημικός μηχανικός , της NASA και επικεφαλής της ομάδας για την έρευνα αερογέλης, «Η διατήρηση της δομής της γέλης είναι υψίστης σημασίας». Τα αεροτζέλες παρέχουν πολύ αποτελεσματική μόνωση επειδή είναι εξαιρετικά πορώδη, με πόρους στην περιοχή των νανομέτρων. Οι νανοπόροι είναι αόρατοι στο ανθρώπινο μάτι. Η παρουσία αυτών των πόρων κάνει τα αεροτζέλ τόσο καλά στη μόνωση.
'Οι πόροι είναι τόσο μικροί που η φάση του ατμού μεταφέρει τη θερμότητα πολύ άσχημα,' λέει ο Meador . 'Τα μόρια του αέρα δεν μπορούν να περάσουν μέσα από την αερογέλη, επομένως το υλικό είναι πολύ φτωχό στη μεταφορά θερμότητας. '
Τα μονωτικά φύλλα αερογέλης χρησιμοποιούνται για θερμική προστασία μεταξύ κυψελών μπαταριών νέας ενέργειας. Όταν μία από τις κυψέλες αντιμετωπίζει θερμική διαφυγή, τα μονωτικά φύλλα αερογέλης μεταξύ των κυψελών μπορούν να εμποδίσουν αποτελεσματικά τη μεταφορά της θερμότητας στις παρακείμενες κυψέλες, αποτρέποντας τη διάχυση θερμότητας, αποφεύγοντας έτσι το φαινόμενο ντόμινο της θερμικής διαφυγής νέων ενεργειακών στοιχείων μπαταρίας. Τα μονωτικά φύλλα Airgel έχουν καλές ιδιότητες συμπίεσης. Ενώ παρέχουν θερμομόνωση, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως ρυθμιστικό υλικό για να αντισταθμίσουν τις αλλαγές διαστολής και συστολής των στοιχείων κατά τη φόρτιση και την εκφόρτιση.
Όταν υπάρχει μια απροσδόκητη σύγκρουση, το αμάξωμα του αυτοκινήτου θα αντισταθεί πρώτα σε ένα γύρο πρόσκρουσης. Εάν το αμάξωμα του αυτοκινήτου δεν αντισταθεί, το κέλυφος της μπαταρίας που είναι εξοπλισμένο με δοκούς από χάλυβα υψηλής αντοχής θα αντισταθεί ξανά. Στη συνέχεια, η φυσική σχέση μεταξύ της μπαταρίας, της μονάδας και της κυψέλης μπαταρίας θα αποτρέψει ξανά τον αντίκτυπο. Μετά από πολλαπλούς γύρους αποσύνθεσης της πρόσκρουσης, ακόμα κι αν η μπαταρία συμπιεστεί και τελικά πιάσει φωτιά, τα θερμομονωτικά φράγματα όπως οι πυροσβεστικές κουβέρτες που τοποθετούνται μεταξύ της μπαταρίας και της μονάδας, μεταξύ της μονάδας και της μπαταρίας και μεταξύ της μπαταρίας και του αμαξώματος του αυτοκινήτου θα προσπαθήσουν να σφραγίσουν τη φωτιά τοπικά. από τη μπαταρία. Η σταδιακή αποσύνθεση της πρόσκρουσης της σύγκρουσης + η βήμα προς βήμα θωράκιση της πυρκαγιάς έχουν επιτύχει το επίπεδο ασφάλειας σε επίπεδο οροφής των μπαταριών ηλεκτρικών οχημάτων!
