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气凝胶玻璃有什么优势气凝胶玻璃如何制备-【新闻】

发布时间:2021-04-05 19:55:37 阅读: 来源:挂烫机厂家

一些比较关注玻璃行业的朋友可能会经常听人提到气凝胶玻璃。我们经常会接触到各种类型的玻璃,但由于许多人对玻璃行业的了解并不够深入,因而围绕着它产生了各种各样的问题。为了帮助大家更深一步了解气凝胶玻璃有什么优势,解决大家的疑惑,我们编撰了这篇文章,希望能够有所帮助。

一、气凝胶玻璃有什么优势

气凝胶玻璃有许多优点却是普通玻璃远不及的:如热稳定性和耐热冲击能力超过石英玻璃,即使在1300℃高温状态下将它放入水中,也不会破裂;它的比重很小,仅为 0.07-0.25g/cm3,是普通玻璃的几十分之一;具有比矿物棉更好的隔热保暖性能;它不燃烧,是良好的防火材料;还具有良好的隔音性能,比一般金属和玻璃高4倍以上,气凝胶玻璃的中间产物是气凝胶体。较早的气凝胶体是从硅胶中分离出来的。当然,也可从其他材料中获得。例如,从刚玉、钨、氧化铁、氧化锌、氧化锡、纤维素、硝化纤维素、动物凝胶、琼脂、蛋白、树胶中都可获得气凝胶体。气凝胶玻璃1977年首先由设在日内瓦的欧洲核研究中心研制。后来,瑞典卢捷斯克大学也开始研制。

二、气凝胶玻璃如何制备

气凝胶玻璃的制备分两步。首先,从硅烷中获得硅醇凝胶;然后,使硅醇凝胶进入结晶和干燥过程,以便从凝胶中排除溶剂,整个过程均在一定压力和温度下进行,可用电子计算机控制整个制备过程。1983年,瑞典有了气凝胶玻璃生产企业,主要生产设备是高为5米、直径为1米的压力锅。它用于建筑,能使房屋既隔热又保暖;若用于高层建筑时,可取代一般幕墙玻璃,大大减轻建筑物自重和起防火作用。实践证明,在两层普通玻璃中间夹一层气凝胶玻璃,使传热系数从3W/m2.K下降到0.5W/m2.K。此外,气凝胶玻璃比所有无机材料的传播声音速度都慢。声音在空气中的传播速度为340m/s,在水中的传播速度为1400-1500m/s,在金属和普通玻璃中的传播速度为500m/s,而在气凝胶玻璃中仅为100-120m/s。

气凝胶玻璃虽然具有许多优良的物理性能,但由于价格比较高,几何尺寸较小仅能达到(20-60)×(20-60)×(2-3)cm,限制了它的使用范围。但随着科学技术不断进步,它会有广阔的发展前景。

相关概念

凝胶

溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接,形成空间网状结构,结构空隙中充满了作为分散介质的液体(在干凝胶中也可以是气体,干凝胶也称为气凝胶),这样一种特殊的分散体系称作凝胶。没有流动性。内部常含有大量液体。例如血凝胶、琼脂的含水量都可达99%以上。可分为弹性凝胶和脆性凝胶。弹性凝胶失去分散介质后,体积显著缩小,而当重新吸收分散介质时,体积又重新膨胀,例如明胶等。脆性凝胶失去或重新吸收分散介质时,形状和体积都不改变,例如硅胶等。由溶液或溶胶形成凝胶的过程称为胶凝作用(gelation)。

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