Аиргел је порозан материјал са наноскалном структуром. Познат је као дим међу чврстим материјама због његових ултра-лаких и ултра-изолационих својстава. Последњих година, са развојем високо ефикасне технологије уштеде енергије, наношење Аиргел-а у ваздухопловству, грађевински изолација, индустријски цевоводи и друга поља се постепено проширила. Међутим, као нови тип материјала високог перформанса, АирГел се такође суочава са изазовима у цени и практичности. Овај чланак ће систематски анализирати главне предности и недостатке материјала за аиргелове како би се читаоцима помажу у потпуности разумели овај будући материјал.
Садржај
1.1 Одлична перформансна перформанси топлотне изолације
1.2 Лаган, ефикасан и једноставан за инсталирање
1.3 Одлично водоотпорно перформансе
1.4 Поратника пламена и снажна сигурност
1.5 Издржљивост и заштита животне средине
1.1 Одлична перформансна перформанси топлотне изолације
Аиргел, због јединствене нанопорозне структуре, показује изузетно ниску топлотну проводљивост и један је од чврстих материјала са најпознатијим својствима топлотне изолације. Узимање силика аиргела као пример, његова интерна порозност је толико висока од 90%, а наноскални поре ефикасно инхибирају топлотно кретање молекула гаса и проводљивости топлоте гаса и то и даље може да одржава одличну топлотну изолацију чак и на високом температурном окружењу. Супротно томе, топлотна проводљивост традиционалних изолационих материјала значајно се повећава на високим температурама, а стабилност Аиргела то чини први избор за екстремне услове рада, као што су петрохемикалије и ваздухопловство. На пример, у апликацијама за изолацију у цевоводу, Аиргел може значајно смањити губитак топлоте и повећати ефикасност уштеде енергије за више од 30%, уз избегавање ризика од опекотина особљем од површина високих температура.
1.2 Лаган, ефикасан и једноставан за инсталирање
Аиргел је само 1\/5 до 1\/3 дебљина традиционалних материјала, али може пружити исти или чак бољи ефекат топлотне изолације, значајно уштеде инсталационе просторе и посебно је погодан за места са ограниченим простором, попут бродских кабина или густи цевоводи у хемијским постројењима. Његова флексибилност омогућава да се комплексна опрема може директно умотати без потребе за прилагођеним калупима. Након сечења може се поправити преклапањем или обавезујућим, што побољшава ефикасност грађевине за више од 50%. Поред тога, светло и танке карактеристике смањују оптерећење подршке и смањење трошкова структурног арматуре. Традиционални материјали су склони ефектима топлотних моста због велике дебљине, док континуирано покривање АирГЕЛ-а може ефикасно блокирати пут провођења топлоте. На пример, у изградњи спољних зидова, губитак кондензације и енергије проузроковане хладним и врућим мостовима могу се избећи.
1.3 Одлично водоотпорно перформансе
Аиргел је третиран хидрофобним модификацијама, хидрофобном стопом од преко 98%, угао контакта са водом од преко 150 степени и готово да нема апсорпције влаге. Ова функција то чини изванмиреним у влажним или отвореним окружењима, избегавајући проблем порагања топлотне проводљивости традиционалних материјала након упијања воде. Узимање нафтовода као пример, аиргел може да се одоли ерозији кише и кондензационом водом, спречи корозију испод изолационог слоја и продужи живот опреме на више од 20 година. Супротно томе, топлотна изолациона перформансе камене вуне смањује се за 80% након што упија воду и лако је узгајати калуп. Структура затворене ћелије АирГел такође елиминише оштећење смрзавања узроковано продирањем воде и погодан је за сцене као што су резервоари за складиштење ниских температура.
Аиргел је неоргански неметални материјал са рандом пламена Оцена А. Не ослобађа токсично дим када је изложен ватри, а њен индекс кисеоника прелази 60%, што је много већи од органских изолационих материјала. У пожару, Аиргел може ефикасно успорити ширење пламена и куповина времена за евакуацију и спашавање. На пример, у брзинама шишмиши или електроенергетским објектима, изолациони слој АирГел може да издржи краткорочне високе температуре од 1000 степени да би се заштитила основна опрема од оштећења. Поред тога, његове ниске карактеристике дима испуњавају строге стандарде као што су ЕУ ЕН13501, избегавајући секундарне опасности и посебно је погодна за места са изузетно високим захтевима заштите од пожара као што су тунели и високе зграде.
1.5 Издржљивост и заштита животне средине
Аиргел се углавном састоји од неорганских компоненти као што су силицијум диоксида и има снажан отпор старења. Има стабилну структуру у опсегу {0}} степен до 650 степени, притиска на притисак од 0. 2-0. 5 МПа и сервисни живот 20-30 година, што је исто као и опрема. Његова еколошка љубазност се одражава на два аспекта: Прво, не садржи штетне материје попут азбеста и ВОЦ-а, а процеси производње и употребе су без загађења; Друго, може се рециклирати и поново користити и може се срушити и пребацити у изолациону суспензију након што се одбацује. У поређењу са традиционалним материјалима, камено вуну је тешко разградити након што је одбачена, а некретнине ниско угљеника Аиргел-а су у складу са глобалним трендом неутралности угљеника. На пример, у сертификацији зелене зграде (ЛЕЕД), Аиргел може добити додатне бодове за његову одрживост.
Иако се АирГел добро сналази у погледу топлотне изолације, спречавање ватре и отпорности на влагу, његове високе трошкове и даље је главна препрека својој раширеној апликацији. Због сложеног процеса производње и високе трошкове сировина, тренутна цена АирГЕЛ-а је много већа од традиционалних изолационих материјала, као што је стаклена вуна, рок вуна или полиуретанска пена. То отежава промоцију трошкова осетљивих на осетљиве и прикладно је само за врхунске или изузетно високе апликације за пријаву, као што су ваздухопловна, војна индустрија, петрохемијска и друга поља.
Поред тога, Аиргел има одређене проблеме са прашином током употребе. Његова материјална структура је крхка и лако је генерисати фину прашину током прераде или уградње, што је посебно неповољно у чистим просторијама или окружењима која захтева велику чистоћу. Да би се избегли утицај прашине на оператере и опрему, аиргел обично треба пресвужити, што повећава сложеност грађевине и додатних трошкова, а такође ограничава своју директну употребу у неким областима.
Укратко, АирГел, као врхунски топлотни изолациони материјал високих перформанси постаје важан избор у индустријским и врхунским грађевинским областима због своје одличне топлотне изолације, отпорности на пожар, отпорност на влагу и својства заштите животне средине. Иако су његови велики проблем са трошковима и прашином и даље главни фактори који ограничавају своју широку примену, а континуирано унапређење производне технологије и велики развој, примени изгледи за аиргел и даље су широки. У будућности се очекује да ће Аиргел играти критичну улогу у постизању зелене очувања енергије и надоградње материјала.