一、氣凝膠的隔熱原理是什么

氣凝膠的隔熱原理是其獨立的結構帶來的無窮遮擋效應、無對(dui)流效(xiao)應、無窮長疏(shu)松路徑效應(ying)。

1、無窮遮擋效應

氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)凝(ning)膠(jiao)的氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)為納米級氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)且(qie)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)凝(ning)膠(jiao)自身具有極低的密度，氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)凝(ning)膠(jiao)內(nei)的氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)趨于“無窮多”，每(mei)個氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)壁都具有遮熱(re)板(ban)的作用，因而產(chan)生(sheng)近于“無窮多遮熱(re)板(ban)”效應，使熱(re)輻射降到最低。

2、無對流效應

氣凝膠納米材料中的氣孔直徑小于70nm，氣孔內(nei)的空(kong)氣分(fen)子(zi)就失去了自由流動的能力，處于近(jin)似(si)真空(kong)狀態(tai)，無(wu)法進行熱對(dui)流。

3、無窮長疏松路徑效應

氣凝膠(jiao)的密(mi)度(du)極低(di)(di)、比表面大且(qie)體積骨架疏松，氣凝膠(jiao)有無(wu)窮多(duo)的納米氣孔(kong)，熱(re)量在氣凝膠(jiao)固體材料中沿著氣孔(kong)壁(bi)傳(chuan)導，有無(wu)窮多(duo)的氣孔(kong)壁(bi)構(gou)成(cheng)“無(wu)窮長疏松的路徑”效應(ying)，使固體熱(re)傳(chuan)導的能力下降(jiang)到接近最(zui)低(di)(di)極限。

二、氣凝膠耐溫多少度

氣凝膠是一種乳白色的固體材料，內部空間呈納米級網狀孔隙結構，填充介質是空氣。熱(re)傳導中導熱(re)系數最小的就是空氣，再加(jia)上氣凝膠(jiao)內部的特殊結構，使導熱(re)性(xing)能(neng)進(jin)一步下降，所以它是絕佳的隔熱(re)材料，一塊一厘米(mi)厚的氣凝膠(jiao)，相當(dang)于(yu)10塊普通玻璃的隔熱(re)效(xiao)果。而且氣(qi)(qi)凝膠密度低質量(liang)輕，目前最(zui)輕的氣(qi)(qi)凝膠空氣(qi)(qi)含量(liang)達99%以上，幾乎跟空氣(qi)(qi)的重量(liang)沒(mei)有區別。這些特殊結(jie)構(gou)的(de)空(kong)氣(qi)對陽(yang)光(guang)散射比較(jiao)小(xiao)，所以(yi)氣(qi)凝膠(jiao)在陽(yang)光(guang)下就(jiu)(jiu)像藍色的(de)煙(yan)霧，一陣(zhen)風(feng)就(jiu)(jiu)能(neng)把它吹(chui)走。

氣凝膠貌似“弱不禁風”，其實非常堅固耐用，它可以承受相當于自身質量幾千倍的壓力，最高能承受1400攝氏度的高溫。由于具備這些特性，氣凝膠便成(cheng)為航(hang)天探測中不可替(ti)代的(de)材料(liao)，俄(e)羅斯“和(he)平(ping)”號空間站和(he)美國(guo)“火星探路(lu)者”探測器(qi)都用它來(lai)進行熱(re)絕緣。