Okej, låt oss säkerhetskopiera, framväxande kan vara lite vilseledande, eftersom aeroglar uppfanns för decennier sedan! Aerogels, som främst används i NASA-applikationer, har varit världens lättaste fasta material, och har varit mycket svårt för människor att förstå både bokstavligen och bildligt fram till nyligen. Aerogels är oerhört lätta (bara tre gånger tyngre än luft!), starka och mycket isolerande och används nu som verkliga isolatorer.
Vad är Aerogels?
Det enklaste sättet att förklara aeroglar är genom att jämföra dem med Jell-O. När jello lämnas ute torkar det ut, krymper och där vätskor en gång var tusentals små porer. Aeroglar skapas väsentligen på samma sätt, förutom genom en process som kallas 'superkritisk torkning' aerogels är gjorda för att inte krympa när vätskan extraheras, och de håller vanligtvis 90-99% av deras original volym. Även om den huvudsakligen består av luft på denna punkt, kan den också hålla 500-4 000 gånger sin vikt. Det är på grund av denna sammansättning som aeroglar har mycket låg värmeledningsförmåga, tål mycket hög värme och är vattenbeständiga, till skillnad från de flesta andra isoleringar som måste behandlas kemiskt för att ha dessa egenskaper.
Typer av aerogels
Airgel hänvisar inte till ett visst ämne, utan ämnets geometri. Om inget annat anges är Aerogels oftast tillverkad av kiseldioxid eller på annat sätt kol, men de kan verkligen vara tillverkade av flera typer av råmaterial. Kiseldioxid-aeroglar är generellt genomskinliga och kan ha en blå färggjutning.
Aeroglar som isolatorer
Aerogels otroligt låga täthet och höga ytarea gör det både till ett fantastiskt lättviktsmaterial och en superisolator. Aerogels ger det högsta R-värdet per tum än någon annan isolering på marknaden och mdash har de en rating på över 10 per tum jämfört med R-6 för stängd cellisolering och R-3 för glasfiber. Airgel i dess råa tillstånd är emellertid mycket sprött och oflexibelt, så det måste kombineras med andra material för att användas i verkliga applikationer.
På grund av sin genomskinliga karaktär fungerar kiseldioxid-aeroglar bra när de ligger i mellan glasskikt. Denna typ av applikation är där aerogels isolerande potential är riktigt spännande, eftersom fönster och glas är några av de svagaste punkterna i en byggnad. Att fylla fönstren med airgel skulle öka deras isoleringsvärde och bibehålla sin transparenta kvalitet. Den här typen av applikationer sågs i det senaste Solar Decathalon konkurrens.
Den andra vanliga typen av airgel-isolering använder dem i filtform. I denna applikation vävs aeroglar med en fiber för att göra dem flexibla. Dessa remmar kan lindas runt rör, placeras på böjda väggar och installeras i håligheter. På rambyggda byggnader kan tunna remsor med airgel appliceras på tappar för att förhindra termisk överbryggning. Eftersom aeroglarna i detta format är vävda med fibrer är de opaka, vanligtvis vita eller gråa.
Airgel-produkter
På grund av de höga kostnaderna har airgel främst använts i avancerade industriella applikationer, såsom isolerande olja och gasledningar, isolerande NASA-rymdfarkoster och används som distansuppsamlare.
Men med tekniska framsteg och en del prisfall, erbjuder flera företag en mängd olika luftgelprodukter som kan användas i även bostadsprogram:
• Cabot: Cabot's Nanogel används för att isolera fönsterenheter, linda olja och gasrör, är vävt i utomhuskläder och som granulat och filtar för byggnadsapplikationer.
• Aspen Aerogels: Aspen Aerogels Spaceloft-produkt finns som batts för att ersätta traditionell glasfiber- och cellulosaisolering. Den erbjuder det högsta R-värdet, 10,3, än någon annan produkt på marknaden.
• ThermaBlok: Thermablok gör en självhäftande remsa av airgel-isolering som kan appliceras direkt på tapparna för att förhindra "termisk överbryggning", vilket är värmeledning genom tapparna.