柔性可变形陶瓷气凝胶
1300°C 火中降温 1179.6°C
兼具超低密度、低热导与高压缩回弹,可原位成型于异形表面,为极端高温环境提供热超绝缘。
Yingying, Cheng · Bingjie, Ma · Hu, Peiying · 张俊雄 · 胡东梅 · 王金
Advanced Functional Materials 2023
具体参数
- 热导率
- {'zh': '0.029', 'en': '0.029'} W m⁻¹ K⁻¹
- 密度
- {'zh': '0.01', 'en': '0.01'} g cm⁻³
- 可逆压缩率
- {'zh': '80', 'en': '80'} %
- 温度降幅
- {'zh': '1179.6', 'en': '1179.6'} °C
技术优势
热导率极低
仿鸟巢结构有效抑制了固体传导和气体对流,使热导率降至 0.029 W m⁻¹ K⁻¹。
超轻密度
密度仅为 0.01 g cm⁻³,在保证隔热性能的同时大幅降低结构重量。
高压缩可逆
可逆压缩最高达 80%,具备良好的柔韧性,便于安装和适应变形表面。
隔热效果显著
20 mm 厚样品在 1300°C 火焰下背面温度降低 1179.6°C,证明其极端环境下的超级隔热能力。
应用场景
- 气凝胶:作为超轻隔热基体,适用于需兼顾低密度与高效隔热的场合。
- 航空航天热防护:可承受极端高温并大幅降低背面温度,用于飞行器热防护系统。
- 高温隔热陶瓷:替代传统脆性陶瓷隔热材料,在高温下保持结构完整与隔热性能。
- 工业高温隔热:可原位成型于工业设备异形表面,提供定制化高温隔热方案。
- 隔热复合材料:作为隔热复合材料的增强相,兼顾柔性与高效隔热。