نصائح مفيدة

كيفية صنع airgel

Pin
Send
Share
Send
Send


Airgel عبارة عن مادة خفيفة الوزن للغاية وذات كثافة منخفضة للغاية وموصلية حرارية منخفضة. إنها شفافة ، لكن من الصعب للغاية لمسها. عادةً ما يتم تصنيع Aerogels باستخدام عملية التجفيف فوق الحرجة ، لذا يجب عليك بناء جهاز لمثل هذا التجفيف للاستعداد الذاتي لهواء airgel. هناك طرق لإعداد الهوائيات دون استخدام مثل هذا الجهاز ، لكنها أقل موثوقية ، والمواد أكثر كثافة. في هذه المقالة سوف تجد معلومات حول كلتا الطريقتين لإعداد airgel.

Airgel هي فئة من المواد التي هي هلام.

Airgel عبارة عن فئة من المواد عبارة عن هلام يتم استبدال الطور السائل فيه تمامًا بالطور الغازي ، ونتيجة لذلك فإن المادة لها كثافة منخفضة قياسية ، أعلى بمقدار مرة ونصف فقط من كثافة الهواء ، وعدد من الصفات الفريدة الأخرى: صلابة ، شفافية ، مقاومة للحرارة ، توصيل حراري منخفض للغاية ونقص الحرارة امتصاص الماء.

Airgel ، ما هي هذه المواد؟

ايروجيل (من Lat. aer - air و gelatus - مجمدة) - فئة من المواد التي هي عبارة عن هلام يتم استبدال الطور السائل فيها تمامًا بمرحلة غازية ، ونتيجة لذلك تحتوي المادة على كثافة منخفضة قياسية ، أعلى من كثافة الهواء مرة واحدة ونصف فقط ، وعددًا من الصفات الفريدة الأخرى: صلابة ، الشفافية ، المقاومة للحرارة ، الموصلية الحرارية منخفضة للغاية وعدم امتصاص الماء.

ليس من النادر ايروجيل يسمى "الدخان المجمد" بسبب مظهره. في المظهر يبدو مثل الدخان المجمد. إلى اللمس ايروجيل يشبه رغوة خفيفة ولكن صلبة ، وهو نوع من الرغوة.

ايروجيل إنها شبكة تشبه الأشجار من مجموعات من الجسيمات النانوية في الحجم 2-5 نانومتر ، مترابطة بشكل صارم. يحتل هذا الإطار جزءًا صغيرًا من الحجم من 0.13 إلى 15٪ ، ويقع الباقي على المسام.

aerogels تنتمي إلى فئة المواد mesoporous.

الهوائيات ذات الطبيعة المختلفة منتشرة على نطاق واسع: كما هو غير عضوي يستند إلى ثاني أكسيد السيليكون غير المتبلور (SiO)2) ، الألومينا (آل2O3)، الجرافين (وتسمى aerographite)، الجرافيت (وتسمى aerographite)، وكذلك الكروم وأكسيد القصدير، والعضوية القائمة على السكريات والسيليكون والكربون. اعتمادا على الأساس ، aerogels يحمل خصائص مختلفة. ومع ذلك ، هناك الخصائص العامة التي تميز فئة كاملة من هذه المواد.

كيف يتم صنع عازل حراري في شكل حصير ، لفات.

خصائص ومزايا airgel:

- مسامية عالية. الهواء 99.8 ٪

لديه سجل لأدنى كثافة في المواد الصلبة - 1.9 كجم / متر مكعب ، وهو أقل بمقدار 500 مرة من كثافة الماء وفقط 1.5 مرة من كثافة الهواء (aerogels الكوارتز) ،

- عازل حراري فريد من نوعه. لديه الموصلية الحرارية المنخفضة - 0.01 = 0.013

0.019 W / (m • K) (في الهواء عند الضغط الجوي العادي) أقل من التوصيل الحراري للهواء (0.024 W / (m • K) (aerogels الكوارتز). كمسخن ، يكون أكثر فاعلية 2-5 مرات من السخانات التقليدية ،

درجة انصهار 1200 درجة مئوية (airgel الكوارتز) ،

- Airgel هو مادة دائمة. يمكن أن تحمل حمولة من 2000 مرة وزنها ،

- لديه معامل يونغ منخفضة ،

- غير قابل للانضغاط ، مقاوم للتشوه ، لديه قوة الشد العالية ،

سرعة نشر الصوت هي أقل قيمة للمواد الصلبة ، وهي ميزة مهمة عند إنشاء مواد عزل الضوضاء. سرعة الصوت فيه أقل من سرعة الصوت في الغازات ،

- بعض أنواع airgel ماصة ممتازة. فهي 7-10 مرات أكثر فعالية من المواد الامتصاص الحديثة الشعبية ،

- مادة مسامية مستقرة. حجم المسام داخل airgel أكبر بعشرات المرات من الحجم الذي تشغله المادة نفسها. تسمح هذه الخاصية باستخدام airgel من تكوين معين كعامل مساعد في العمليات الكيميائية من أجل الحصول على المركبات العضوية. من ناحية أخرى ، يمكن استخدام قدرتها الداخلية الكبيرة للتخزين الآمن لبعض المواد ، على سبيل المثال ، وقود الصواريخ وعوامل التأكسد ، إلخ ،

- مسعور ممتازة. لا تمتص الرطوبة

- لديه مقاومة عالية للحرارة ومقاومة للحرارة. لديها نطاق واسع لدرجة حرارة التشغيل - من -200 درجة مئوية إلى +1000 (1200) درجة مئوية. يحمي ضياع العزل الحراري والخصائص الميكانيكية عند تسخينها إلى 1000 درجة مئوية على الأقل ،

- مادة غير قابلة للاحتراق. يمكن استخدامه أيضًا للحماية من الحرائق بمختلف التصميمات ،

- شفاف (airgel الكوارتز). لديه معامل الانكسار للضوء من 1.1 إلى 1.02. من الممكن صنع أنواع مختلفة من النظارات منه ،

- لديه صلابة عالية بما فيه الكفاية ،

- صديقة للبيئة وآمنة للبشر والبيئة ،

- لديه مساحة كبيرة محددة من السطح الداخلي. فهو يقع في حوالي 300-1000 م 2 / غرام ،

- يمكن ضبط التركيب الكيميائي للهواء ، فمن السهل إدخال إضافات مختلفة في تركيبته ، مما يفتح إمكانيات جديدة لاستخدامه ،

- مقاومة للأحماض والقلويات والمحاليل

- في الوقت نفسه مادة هشة.

Airgel الابتكار:

هكذا ، خلق العلماء جامع الحرارة الشمسية التي هي قادرة على تجميع الطاقة الشمسية والحفاظ على درجات حرارة عالية (أكثر من 200 درجة مئوية) حتى في فصل الشتاء ، في درجات حرارة منخفضة. سيكون هذا الجهاز قادرًا على استبدال مجمعات الطاقة الشمسية. يعمل الجهاز في وضع سلبي ويتكون من airgel (الطبقة العليا) والمواد الداكنة الماصة للحرارة (الطبقة السفلى). يضيء الضوء الذي يمر عبر طبقة من airgel الطبقة السفلية - المادة المظلمة الممتصة للحرارة.

اقترح العلماء مفهوم terraforming المناطق الفردية من الكواكب : المريخ والقمر والزهرة وما إلى ذلك من خلال إنشاء قباب أو شاشات اصطناعية من طبقة من الهواء يتراوح سمكها بين 2-3 سم في الكوارتز ، ويمكن لهذه القبة أو شاشة airgel نقل ما يصل إلى 95 ٪ من الضوء المرئي ، مع الاحتفاظ بنسبة 99.5 ٪ من الإشعاع وتصل إلى 60 ٪ الأشعة فوق البنفسجية. ستساعد القبة في خلق تأثير للاحتباس الحراري في الغلاف الجوي عن طريق الحفاظ على درجة الحرارة المناسبة.

ملاحظة: © Photo https://www.pexels.com ، https://pixabay.com ،

subnautica graphene كيفية جعل الجرافين airgel تفعل ذلك بنفسك تفعل ذلك بنفسك فيديو ويكيبيديا العزل الحراري أخف المواد في العالم
الجرافين airgel
الهباء الجوي الكوارتز الكربون كيفية جعل المواد airgel subnautics إنتاج ويكيبيديا من العزل في المنزل ثاني أكسيد الكربون المجمدة دخان السيليكون
تطبيق تلقي نقطة فلاش من الألومينا aerogels
كثافة استخدام النعال من إنتاج airgel في روسيا
aerogels من الألومنيوم وأكاسيد التيتانيوم
لماذا airgel لا تقلع تكوين خصائص خصائص الصورة عرض sabnatic الملابس
تطبيق tio2 airgel في الحفز

Si (OH) ₄ SiO₂ + 2H₂O

المرحلة 3. المرحلة الأكثر أهمية هي التجفيف فوق الحرج في الأوتوكلاف. تحت تأثير الضغط العالي ودرجة الحرارة ، يترك الميثانول مسام الهوائي ، ويحل ثاني أكسيد الكربون السائل مكانه. لكنه ليس هنا لفترة طويلة - مع زيادة أخرى في الضغط ودرجة الحرارة ، ستفرغ مسام المادة. Airgel جاهز.

تم نشر هذا المقال في مجلة.OYLA رقم 5 (33). يمكنك الاشتراك في الإصدارات المطبوعة والإلكترونيةهنا.

شاهد الفيديو: Making silica aerogel at home (شهر نوفمبر 2021).

Pin
Send
Share
Send
Send