هواپیماها و وسایل نقلیه فضایی باید تا حد امکان سبک باشند. این امر به افزایش سرعت دستگاهها و کاهش مصرف سوخت کمک میکند. چنین مادهٔ خاصی آئروژل سیلیسی است. این ماده بسیار سبکوزن است، اما همزمان استحکام قابل توجهی نیز دارد.
بهبود عایقبندی حرارتی
آئروژل سیلیسی به نوعی شبیه پتوی فوقالعادهای است که اشیا را گرم یا سرد نگه میدارد. در هواپیماها و فضاپیماها، قطعات مختلفی ممکن است بسیار داغ (یا سرد) شوند، اغلب به شکلی که تحمل آن برای ما غیرممکن است. این امر در صورتی مشکلساز میشود که گرما به جایی منتقل شود که نباید به آنجا برود. و آئروژل سیلیسی میتواند با حفظ گرما در داخل یا خارج کردن آن، این انتقال نامطلوب را متوقف کند.
کاربردهای هوافضای سبکوزن
در ساخت هواپیماها یا موشکها، هر پوند اضافی اهمیت دارد. قطعات سنگین به سوخت بیشتری نیاز دارند که به معنای گرانتر و دشوارتر شدن سفرهاست. آئروژل سیلیسی فوقالعاده است: سبک، پفدار (به این معنا که ۹۹٫۸ درصد آن هواست) و عایق یا ذخیرهکنندهٔ حرارت بسیار مؤثری است. ساختار آن عمدتاً از هوا تشکیل شده که باعث سبکی بسیار زیاد آن میشود.
کاربرد آئروژل سیلیسی
آئروژل سیلیسی مادهای بسیار متخلخل و فوقالعاده سبک است که تقریباً جامد به نظر میرسد؛ ساختار آن شبیه ابر است. این ماده یکی از بهترین عایقهاست (توانایی متوقف کردن انتقال حرارت از طریق خود را دارد). این ویژگیهاست که پتو آئروژل آئروژل سیلیسی را برای مهندسی هوافضا — جایی که حفظ دمای مناسب و کاهش وزن از اهمیت بالایی برخوردارند — بسیار ارزشمند میسازد.
استفاده از آئروژل سیلیسی در فضاییها
تعدادی مزیت جذاب همراه با استفاده از عایق پتویی آئروژل بهعنوان مادهای برای طراحی فضاپیماها. وزن بسیار کم آن یکی از اصلیترین مزایایش است. از آنجا که عمدتاً از هوا تشکیل شده است، آئروژل سیلیسی نسبت به سایر موادی که میتوانند وظیفهٔ مشابهی را انجام دهند، بسیار سبکتر نیز میباشد. این ویژگی در صنایع هوافضایی اهمیت فوقالعادهای دارد، زیرا هر پوند اضافی وزن، هزینه و سوخت مورد نیاز برای پرتاب فضاپیما را چندین برابر میکند.
نتیجهگیری
برای حل مشکل شکنندگی آسان، بهبود دیگری این است که روی آئروژل سیلیسی پوششی محافظتی با روشهایی مانند درمان شماره ۲۸، اعمال با قلممو یا پاشش حرارتی ایجاد شود. این پوشش همچنین بهعنوان یک مانع عمل میکند که جلوی نفوذ آب به داخل آئروژل را میگیرد و احتمال تفتخوردن آن را کاهش میدهد. این پوشش همچنین امکان اتصال محکمتر آن را به سایر مواد موجود در فضاپیما فراهم میآورد، که ویژگیای حیاتی برای ساخت قطعات مستحکمی است که در جای نامناسب قرار نمیگیرند. قیمت پتوی آئروژل آئروژل سیلیسی