氣凝膠玻璃的性能、制備及應(yīng)用

新聞發(fā)布時間：2014-2-8新聞瀏覽次數(shù)：6880新聞作者：錦泰特種玻璃

氣凝膠玻璃是指玻璃之間夾板狀或粒狀透明二氧化硅氣凝膠的復(fù)合玻璃制品。氣凝膠玻璃用作窗玻璃，其隔熱性能是雙層玻璃窗的4倍以上，二氧化硅氣凝膠是直徑為1nm的二氧化硅微粒呈不規(guī)則格子狀排列的多孔質(zhì)材料，氣孔率在90%以上，具有輕量化、超微粒子的瑞利散射小、透明度高、孔徑10nm、可忽略對流影響等特點(diǎn)，是具有與靜止空氣相同低熱導(dǎo)率的透明材料（見下表）。
氧化硅氣凝膠的性能
密度/（g/cm³)： 0.01~0.5
折射率：1.01~1.06
導(dǎo)熱率/[w/(m.k)] ：約0.02
抗彎強(qiáng)度/（kgf/cm²）：＜5
楊氏模量/（kgf/cm²）：＜20
比表面積/（m²/g）：＞500

注：1 kgf/cm²=98.0665kPa。
制備透明、輕質(zhì)的氣凝膠，首先要制成凝膠，然后用超臨界干燥法將凝膠轉(zhuǎn)化成氣凝膠。超臨界干燥有兩種方法，一是乙醇超臨界條件下的干燥方法，二是二氧化碳超臨界條件下的干燥方法。在超臨界條件下干燥凝膠的體積基本上不發(fā)生變化。改變前驅(qū)體溶液中二氧化硅的濃度，可獲得不同密度的透明凝膠。
氣凝膠窗主要用于抑制空氣的對流，是空氣層呈蜂窩狀，因而比雙層窗的隔熱性能更好。為進(jìn)一步提高隔熱效果，對氣凝膠中間層抽真空，可將通過單位面積氣凝膠窗的熱傳量減至單片時的1/10。