כיצרנית סיליקה איירגל מובילה בסין מאז 2012, אנו מקבלים בירורים חדשים על Airgel מדי יום. אנשים בכל רחבי העולם סקרנים לגבי המאפיינים המדהימים של איירגל. לכן אנו שמחים לשתף את הידע הבסיסי שלהלן כדי לעזור לך לקבל את התובנה הנכונה לגבי החומר הנפלא הזה.
שאלה 1:מַההאם איירגל?
תְשׁוּבָה:Airgelהוא מונח כללי וקולקטיבי למעמד מגוון של חומרים מוצקים מובנים ננו -פורוריים, כולל סיליקה איירגל, שהיא כיום המופעלת ביותר. רוב הזמן, כשאנחנו מדברים על 'Airgel', אנו מתכוונים לסיליקה (SiO2) Airgel.
מבנה הרשת התלת-ממדית של Airgel מורכב מחלקיקים בגודל ננו, ומלא באוויר או גזים אחרים. סוג טיפוסי של Airgel מכיל 95-99% אוויר בנפח. הם החומרים המוצקים בצפיפות הנמוכה ביותר שהופקו בעולם.
נכון לעכשיו, ישנם יותר מ -30 סוגים של חומרים שניתן לעבד אותם למבני Airgel, אך הנפוצה ביותר היא Silica (SiO2) Airgel.
שאלה 2: האם Airgel היא חומר 'ג'ל' דביק או דבק?
תשובה: לא, Airgel אינה דביקה או דבק בכלל. זהו חומר יבש ומוצק הנקרא 'עשן מוצק' או 'עשן כחול'.
אז מדוע אנשים מכנים את 'ג'ל' חומר יבש ומוצק? ובכן, מכיוון שאחרי תהליך הייבוש העל -קריטי בייצור Airgel, 'הג'ל' המקורי הופך יבש ומוצק, והמוצר המוגמר הוא מה שאנחנו מכנים Airgel.
שאלה 3: האם Airgel רעילה או מזיקה לבריאות האדם?
תשובה: לא, Airgel אינה רעילה והוכחה כבטוחה לבריאות האדם. רק זה יכול לגרום ליובש ולגירוי לטווח קצר בגוף האדם.
מכיוון ש- Airgel הנפוץ ביותר הוא Silica (SiO2) Airgel, רוב הזמן, כשאנחנו מדברים על 'Airgel', אנו מתכוונים בדרך כלל לסיליקה (SiO2) Airgel. Silica Airgel מורכב מאוויר וסיליקה (SiO2), לא עוד אחרים. זה 100% אורגני ולא רעיל, והוכח שהוא בטוח לבריאות האדם.
הדבר היחיד שאתה צריך לדאוג לו בעת הטיפול באירגל הוא הגירוי לטווח הקצר שאבקת Airgel (אבק) עלולה לגרום לגוף האדם.
Airgel Silica הוא הידרופובי ועלול לגרום ליובש וגירוי בגירוי לטווח הקצר בעור, בעיניים ולקרומים הריריים. לכן, בעת הטיפול ב- Airgel, מומלץ ללבוש מסכות נשימה, כפפות, בגדים עם שרוולים ארוכים, משקפי בטיחות ואפילו משקפי כימיה להגנה רבה יותר. מומלץ גם לשטוף את גופך היטב לאחר הטיפול ב- Airgel. מומלצים סרבלים לשימוש חד-פעמי למזעור מגע העור.
שאלה 4: מדוע איירגל כל כך מיוחד שאנשים אומרים שזה חומר עתידי?
תשובה: מכיוון ש- Airgel שובר 15 רשומות עולמיות של גינס על תכונותיו הקסומות, כמו המוליכות התרמית הנמוכה ביותר, הצפיפות הנמוכה ביותר וכו ', ואנשים עדיין לומדים על תכונות שונות של אווירוגלים שונים. עכשיו יותר ויותר אנשים מבינים את ביצועי הבידוד העל של Airgel ובוחרים בידוד Airgel כפתרון בידוד תרמי טוב יותר.
שאלה 5: מהו חומר Airgel?
תשובה: כשאנחנו מדברים על 'חומר Airgel', בדרך כלל אנו מתכוונים לחומרים מורכבים של סיליקה Airgel כמו שמיכות אוויר גמישות, לוחות אוויר קשיחים, מחסנים תרמיים אווירי אווירי אווירי אווירי אוויר טהורים.
שאלה 6: האם שמיכת בידוד Airgel Airgel או חומר מורכב של Airgel?
תשובה: שמיכת בידוד Airgel היא סוג של חומר מורכב של Airgel.
כאשר Airgel מרכיבה עם שמיכת סיבי פיברגלס או סיבי קרמיקה, החומר מראה ביצועים מכניים טובים ומוליכות תרמית נמוכה במיוחד, וזה טוב יותר מאוויר טהור בלבד או שמיכת סיבי פיברגלס\/קרמיקה בלבד.
שאלה 7: מדוע אנשים משתמשים בחומר מורכב של Airgel במקום 100% Airgel טהור לבידוד תרמי יעיל גבוה?
תשובה: מכיוון ש- 100% Airgel טהור הוא שביר מכדי לשימוש. זה צריך להיות מורכב עם חומרי בסיס בעלי ביצועים מכניים טובים כמו שמיכת פיברגלס, שמיכת סיבי קרמיקה וכו '.
שאלה 8: מדוע חומר סיליקה Airgel נקרא 'חומר הבידוד התרמי האולטימטיבי בעולם'?
תשובה: מכיוון שסיליקה Airgel כוללת את המוליכות התרמית הנמוכה ביותר. Silica Airgel מכיל 95% ~ 97% מהאוויר, שנלכד במטריצה המפותלת של סיליקה. כך ש- Airgel יכולה לבודד ביעילות חום כנגד שלושת מנגנוני זרימת החום הבסיסיים: הולכת חום, קרינת חום והסעת חום.
בידוד חום מפני הולכת חום
מבנה הננו הנקבובי והנוכח של אווירוגלים יוצר נתיב העברת חום ארוך במיוחד, וכתוצאה מכך התנגדות תרמית גבוהה בהולכת חום.
בידוד חום מפני קרינת חום
המספר העצום של תאי ננו יוצרים ממשקים מוצקים של גז המונעים קרינת חום על ידי השתקפות, ספיחה, העברה והקרנה מחודשת.
בידוד חום מפני הסעת חום
גודל הנקבוביות של Airgel קטן מ -70 ננומטר בקוטר המגביל את התנועה של מולקולות גז. לכן, מונע ביעילות העברת חום באמצעות הסעת גז
שאלה 9: האם טכנולוגיית ייצור המוני של Airgel כבר מספיק בוגרת לשימושים אזרחיים?
תשובה: בהחלט, כן. מאז עשרות שנים, טכנולוגיית הייצור ההמונית של סיליקה (SIO2) איירגל הייתה מספיק בוגרת לשימושים אזרחיים.
המאפיין המיושם ביותר הוא המוליכות התרמית הנמוכה ביותר של סיליקה איירגל.
בשנת 2012, Namate של המפעל שלנו יצר טכניקת ייצור ייחודית והבינו בהצלחה תיעוש חסכוני של מרוכבים איירגר וסיליקה איכותיים באיכות גבוהה. טכניקת ייצור ייחודית זו פתרה את בעיית ירידת האבק הקשה לאורך זמן של מרוכבים של סיליקה Airgel והגבירה את ביצועי הבידוד התרמי לרמה חדשה.
כעת חומרי Airgel של סיליקה יושמו באופן נרחב במגזרים אזרחיים שונים כמו נפט וגז, עיסת נייר, ייצור חשמל, בניית בניין, כלי דם אלקטרוניים, ביגוד תרמי וציוד תרמי קל משקל וביצועים גבוהים וכו '.
שאלה 10: מדוע כן חומרי Airgel כל כך יקרים? האם הם זולים יותר מלפני 10 שנים?
תשובה: כן, חומרי Airgel הפכו לזולים בהרבה מלפני 10 שנים. הם יקרים בגלל תהליך הייצור הגבוה והמסובך.
לדוגמה, בסין, איירגל פרייס כיום היא רק מחציתם לפני 10 שנים. עם זאת, חומרי Airgel עדיין יקרים בהרבה מחומרי בידוד תרמיים קונבנציונליים כמו סלע, פיברגלס, קצף PU וכו '. הסיבה העיקרית נעוצה בתהליך הייצור הגבוה והמסובך של Airgel.
באופן כללי, ישנם שני צעדים לייצור Airgel באיכות גבוהה:
שלב 1. סול-ג'ל, ושלב 2. ייבוש סופר-קריטי.
באשר לשלב הראשון, להשיג ג'ל מושלם מה- SOL, חומרי גלם באיכות גבוהה ומפעילים טכניים מתוחכמים מאוד הם חיוניים ואילו שניהם יקרים למדי.
באשר לשלב השני, תהליך הייבוש הסופר -קריטי דורש טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה במהלך האינטראקציה. ההשקעה הראשונית של כורים מעוצבים במיוחד והציוד והמכשירים הקשורים אליו היא יקרה מאוד. מה שכן, כדי לחסל נוזלים מהג'ל תוך שהוא לא גורם להתכווצות, כל התאמה קטנה חשובה הרבה, ולכן היא דורשת פעולה מאוד קפדנית וזהירה. נכון לעכשיו, בכל רחבי העולם, רק מעטים מפעילים מתוחכמים ומומחים יכולים לטפל בהצלחה ובעקביות בפעולות כה עדינות במהלך ייצור המוני Airgel Daily.
שאלה 11: נכון לעכשיו מה היישומים העיקריים של Airgel?
תשובה: בידוד תרמי ומניעת שריפות בצינורות וציוד תעשייתי, בניית בנייה, אחסון אנרגיה, ניהול תרמי של סוללות רכב אלקטרוני וכו '.
עם כל כך הרבה תכונות קסומות, ניתן ליישם את Airgel באופן נרחב בענפים שונים לצורך בידוד תרמי, הגנה מפני אש, בידוד אקוסטי, הגנת סביבה, הנדסה ביו -רפואית וכו '. מדענים עדיין מבצעים מחקרים על התכונות השונות של איירגל, וכרגע, חומרי Airgel מיושמים בעיקר בשדות למטה:
עם טווח טמפרטורות עבודה בין -200 תואר עד 1500 מעלות, חומרי Airgel מיושמים באופן נרחב בתעשיות כבדות שונות.
1. יישומי בידוד תעשייתי:
1.1 יישומים תעשייתיים בטמפרטורה גבוהה (פחות או שווה ל 650 מעלות)
צינורות נפט וציוד בתעשייה הפטרוכימית
טורבינות קיטור, דוודים, צינורות תרמיים למרחקים ארוכים, וצינורות בלחץ בינוני בענף ייצור החשמל
צינורות אדים וצינורות פליטה עשן בכלי שיט וספינות
בידוד גוף למסילות ברזל והרכבת התחתית במהירות גבוהה
הגנת אש ובידוד תרמי של כלי רכב חשמליים וכו '.
1.2 יישומים תעשייתיים קריוגניים
אחסון קריוגני והובלה של LNG, חנקן נוזלי, חמצן נוזלי ואחרים
בידוד קריוגני באחסון קר, קירור כימי וכו '
בידוד תרמי בסביבות נקייה גבוהה של ענף הרוקחות, תעשיית האלקטרוניקה וכו '
1.3 יישומים תעשייתיים סופר-גבוהים (גדולים או שווה ל 1000 מעלות)
ציוד תעשייתי כמו כבשן
צינורות תעשייתיים-טמפרטורה סופר-גבוהה כמו צינורות פליטה עשן
הגנה מפני אש ובידוד תרמי בגוף לציוד צבאי מיוחד
2. יישומי בניית בנייה
הגנת אש ובידוד תרמי לקירות, גגות וחלונות
הגנת אש ובידוד תרמי למערכות HVAC
3. אחסון אנרגיה
מערכת אחסון סוללות הגנה על אש ובידוד תרמי
בידוד תרמי מוגבל-חלל
4. יישומי ניהול תרמי של סוללה אלקטרונית
מערכת הסוללות האלקטרונית הגנה על אש ובידוד תרמי
תאי סוללה לתא-תאי מניעה
שאלה 12: איזה סוג של חומרי Airgel מיושמים באופן נרחב בתרחישים אזרחיים?
תשובה: שמיכת אוויר גמישה, לוח אוויר קשיח, ואבקת\/חלקיקים של סיליקה אוויר.
12.1 שמיכת אוויר גמישה
שמיכת בידוד Airgel גמישה בטמפרטורה גבוהה (פחות או שווה ל 650 מעלות)הוא חומר הבידוד האווירי הנפוץ ביותר. זה מיושם באופן נרחב למטרות חיסכון באנרגיה, מניעת אש ואנטי-סקלד בענפים שונים כמו נפט וגז, תעשיית כימיקלים, ייצור חשמל, בניית בנייה וכו '.
שמיכת בידוד Airgel Cryogenic (-200 תואר ~ +400 תואר)נמצא בשימוש נרחב לצורך חיסכון באנרגיה באחסון קריוגני והובלה של LNG, חנקן נוזלי, חמצן נוזלי וכו 'וסביבות נקייה גבוהה של תעשיית הרוקחות, תעשיית האלקטרוניקה וכו', במיוחד בתרחישים בו יש רק מקום מוגבל להתקנה של חומר בידוד.
12.2 לוח אוויר קשיח
לוח בידוד Airgel בטמפרטורה גבוהה נוקשה (פחות או שווה ל 650 מעלות)בדרך כלל נראה גם בבידוד התרמי של ציוד תעשייתי ובניית בנייה.
לוחות בידוד Airgel קשיחים-גבוהים-סופר-גבוהים (פחות או שווה ל 1300 מעלות \/1500 מעלות)מיושמים בעיקר בבידוד התרמי של ציוד תעשייתי בטמפרטורה סופר-גבוהה.
12.3 אבקת\/חלקיקים של סיליקה אבקת אוויר
אבקת\/חלקיקים של סיליקה איירגל משמשת בעיקר כתוסף פונקציונלי או חומר גלם בציפוי בידוד תרמי, מרגמה מעורבת מראש, פורמולה פלסטיק מיוחדת וכו '.
שאלה 13: מהם היתרונות והחסרונות של חומרי Airgel?
תְשׁוּבָה:
יתרונות של חומרי Airgel:
ביצועי בידוד תרמיים מעולים תחת טמפרטורות גבוהות
עם Airgel של Silica (SiO2) Nanoporous (SiO2) כחומר הליבה, המוליכות התרמית שלו נמוכה במיוחד אפילו תחת טמפרטורות של עד 650 מעלות.
התקנה קלה וגשר תרמי נמוך במיוחד
עובי שכבת הבידוד התרמי שלו הוא רק 1\/5 ~ 1\/3 של חומרי בידוד תרמיים קונבנציונליים. כך שקל לחתוך ולהתקין את שמיכת הבידוד הזו והפחתת הקצוות בקלות יכולה להימנע מגשר תרמי עד תום.
הידרופובי
שיעור הידרופובי גדול או שווה ל 98%. אין ספיגת מים וללא ספיגת לחות. שמיכת הבידוד יכולה למנוע צינורות וציוד מ- CUI ולהרחיב את חיי השירות שלהם.
מעכב להבה
ציון מעכב להבה: ציון. זה יכול למנוע ביעילות צינורות וציוד מלהבה ואש.
חיי שירות עמידים וארוכים
כחומר אורגני עמיד בפני הזדקנות עם מבנה חומר קומפקטי ויציב וחוסן דחיסה גבוה וקצב הידרופובי גבוה, חיי שירות שמיכת בידוד זה יכולים להיות זהים לזה של הצינורות והציוד.
לא רעיל וידידותי לסביבה
הוא אינו מכיל חומרים מזיקים כמו אסבסט, בנזן ופורמלדהיד, וכל תהליך הייצור ותהליך היישום אינם רעילים וידידותיים לסביבה. ניתן לעשות שימוש חוזר לאחר ההסרה, כך שאין לדאוג לסילוק פסולת תעשייתית.
חסרונות של חומרי Airgel:
מחיר גבוה
עם תהליך הייצור הגבוה והמסובך של חומרי Airgel, נכון לעכשיו, מחיר חומר Airgel עדיין גבוה בהרבה מחומרי בידוד קונבנציונליים כמו Rookwool, Fiberglass, קצף PU וכו ', למרות עובי הבידוד הדק יותר ביישומים.
בעיית טיפת אבק
נכון לעכשיו, טיפת אבק נותרה בעיה ביישומי חומר Airgel. במיוחד באותם תרחישים עובדים בחדר נקי. כדי לקבל ביצועי בידוד תרמיים גבוהים ולפתור את בעיית טיפת האבק, אנשים צריכים לעטוף את חומר Airgel ביסודיות כדי להימנע מהשפעת אבק Airgel על המפעילים וסביבת העבודה.
שאלה 14: מהן ההופעות החשובות ביותר שאפשר לדאוג בהן בבחירת חומרי Airgel?
תשובה: מוליכות תרמית, טווח טמפרטורת עבודה, קצב טיפת אבק, הידרופוביות, מאפייני שריפה, צפיפות, גמישות\/קשיחות וכו '.
מוליכות תרמית
מוליכות תרמית נמוכה היא הסיבה החשובה ביותר לכך שאנשים בוחרים חומרי ereogel. רוב המוליכות התרמית של חומר Airgel מוליכות תרמית נמצאת כעת סביב {{0}}. 020 ב 25 מעלות. בעוד שחלק חומר אוויר באיכות גבוהה יכול אפילו להגיע פחות או שווה ל 0.015 ב 25 מעלות. כאשר מיושמים בתרחישים בטמפרטורה גבוהה, מוליכות תרמית של Airgel בטמפרטורות שונות נחשבות לחשובות ביותר.
טווח טמפרטורות עבודה
ישנם חומרים שונים של Airgel לטווחי טמפרטורת עבודה שונים. הפופולרי ביותר הוא לטווח הטמפרטורות העובד עד 650 מעלות (לחץ כאן לבדיקת פרטים על סדרת ThermFelt HT650 שלנו). יש גם חומר Airgel המיועד במיוחד לבידוד קריוגני, שיכול לעמוד בתואר טמפרטורות -200 לתואר +500 (לחץ כאן כדי לבדוק פרטים אודות Cryofelt LD שלנו). חומר Airgel מיוחד נוסף מיועד ליישומי טמפרטורה סופר-גבוהה מעל 1000 מעלות (לחץ כאן לבדיקת פרטים על סדרת ThermFelt SHT שלנו)
קצב טיפת אבק
ביצועים חשובים נוספים שאנשים דואגים להם הם קצב טיפת האבק של חומר Airgel. כעת כל החומרים המורכבים של סיליקה Airgel מתמודדים עם בעיית טיפת האווירוגל. מכיוון שאחרי תהליך הייבוש הסופר-קריטי, יש בהכרח כמה שאריות אבק של Airgel על פני השטח. אבק Airgel יכול לגרום לבעיות יובש וגירוי בעור האדם ולהפוך את סביבת העבודה לבלתי טמאה. למרבה המזל, לפני שנים, פיתחנו בהצלחה את חומר הבידוד Airgel של גרסת האבק הנמוך, ואחרי שנים של פיתוח, כיום הוכח כי קצב טיפת האבק הוא הנמוך ביותר מבין כל מותגי Airgel בעולם. לחץ כאן כדי לדעת יותר על חומרי Airgel המניחים באבק נמוך
הידרופוביות
באופן כללי, עבור טמפרטורות עבודה מתחת ל -200 מעלות, חומרים רגילים של Airgel (חומרי Airgel מוסמכים, לא פגומים או מזויפים) יכולים להישאר הידרופוביים. כאשר הטמפרטורה עולה ל -300 מעלות ואף למעלה, רק חומרי Airgel הסטנדרטיים של ASTM יכולים להישאר הידרופוביים.
מאפייני שריפה
יש לבחון חומרי Airgel מוסמכים כלא דליקים ולא דוקים בעת שריפה או חימום. בדוק את דוח הבדיקה של ASTM שלנו
צְפִיפוּת
צפיפות היא מפרט נוסף שאפשר לדאוג לו. רוב צפיפות חומרי Airgel היא בין 150 ל- 200 ק"ג\/m3. אם עם אותו חומר בסיס, הצפיפות הנמוכה יותר, אחוז Airgel הגבוה יותר, מה שאומר חומר Airgel הטוב יותר.
גמישות\/קשיחות
גמישות\/קשיחות היא ביצועים נוספים שאפשר לדאוג להם. תרחישי יישומים כמו בידוד תרמי של צינור בגודל קטן דורשים בדרך כלל חומר אוויר גמיש במיוחד להתקנה קלה. תרחישים רבים לבידוד ציוד טמפרטורה גבוהה דורשים קשיחות גבוהה יותר לחוזק מכני טוב יותר.
שאלה 15: מה הקשר בין עובי הבידוד, המוליכות התרמית והשפעת הבידוד התרמי של חומרי Airgel?
תְשׁוּבָה:
מוליכות תרמית היא המאפיין של סוג חומר Airgel עצמו, ואין לו שום קשר לעובי הבידוד;
עם אותו סוג חומר Airgel (אותה מוליכות תרמית), עובי הבידוד העבה יותר, אפקט הבידוד התרמי הטוב יותר;
עם אותו עובי בידוד, המוליכות התרמית התחתונה, אפקט הבידוד התרמי הטוב יותר.