آئروژل سیلیکا مادهای با چگالی بسیار پایین است که حاوی منافذ هواست و میتواند عبور حرارت را متوقف کند؛ این ماده معمولاً با سایر الیاف مانند پشم شیشه یا مات سرامیکی ترکیب میشود. همچنین ثابت شده است که این ترکیب در جلوگیری از نفوذ حرارت بسیار مؤثرتر از محصولات شرکتهای دیگر (مانند سورانو) است. شرکت سورانو تلاش زیادی برای تولید این ترکیبات ویژه انجام داده، زیرا این مواد پتانسیل ذخیرهسازی انرژی و محافظت از تجهیزات را در تعداد بسیار زیادی از صنایع فراهم میکنند. این اتصالات ویژه تنها برای جلوگیری از انتقال حرارت نیستند، بلکه باعث افزایش استحکام و ایمنی محصولات در محیطهای سخت و طاقتفرسا نیز میشوند. با استفاده از این ماتها، آئروژل سیلیکا امکان ساخت موادی با عایقبندی حرارتی بالا و وزنی سبکتر از چوب را فراهم میکند.
چگونه ترکیبات آئروژل سیلیکا و مات الیاف سرامیکی عملکرد عایقبندی حرارتی را بهبود میبخشند
یک سپر حرارتی قوی زمانی ایجاد میشود که آئروژل سیلیکا با پتوهای الیاف سرامیکی ترکیب میشود؛ زیرا این پتوها بهطور طبیعی در برابر حرارت بالا مقاوم هستند، اما گاهی اوقات اجازه میدهند گرما از طریق شکافهای کوچکی از آنها خارج شود. این شکافها توسط آئروژل سیلیکا پر میشوند، مادهای که حاوی منافذ بسیار ریزی است و هوا را در خود محبوس کرده و جریان گرما را مسدود میکند. ترکیبات سونائو از این ویژگی بهره میبرند. این ترکیب علاوه بر سبکوزن بودن، وزن اضافی قابل توجهی به ماشینآلات یا ساختمانها نمیافزاید. همچنین، در مواردی که از یک مادهٔ تکی استفاده میشود، این ماده ممکن است بهسرعت ترک بخورد یا فرسوده شود؛ در حالی که این ترکیب علاوه بر مقاومت بالا، به کاهش صدا و ارتعاش نیز کمک میکند.
چه چیزی ترکیبات آئروژل سیلیکا با پتوی فیبرگلاس را برای کاربردهای صنعتی ایدهآل میسازد؟
آئروژل سیلیکا همراه با ماتریس الیاف شیشهای میتوانند بهصورت ترکیبی یک ماده صنعتی را تشکیل دهند، زیرا هر دو مقاوم و انعطافپذیر هستند و میتوانند بدون شکستن خمش پیدا کنند و در شرایط سخت نیز مقاومت داشته باشند؛ بهعنوان مثال لولههای حامل جریان گرم یا دستههای سیم که باعث صرفهجویی در زمان و هزینه میشوند. عامل مهم دیگر ایمنی است: الیاف شیشهای بهطور ذاتی مقاوم در برابر آتش است و بهراحتی مشتعل نمیشود، در حالی که آئروژل سیلیکا در ترکیب با سایر مواد، مقاومت بهتری در برابر شعلهها یا جرقهها نسبت به سایر مواد دارد.
مزایای اقتصادی ترکیبات آئروژل سیلیکا برای پروژههای انبوه چیست؟
پروژهها بهدلیل عدم قطعیتهای موجود، نیازمند هزینههای اضافی هستند؛ مانند پروژههای اجرایی در کارخانهها، نیروگاهها یا ساختمانهای بزرگ. استفاده از ترکیبات ژل سیلیکا روشی مؤثر برای صرفهجویی در صدها میلیون دلار در چنین پروژههای بزرگی است، زیرا این ماده بهدلیل سبکی و استحکام بالا، انتقال حرارت را بهطور مؤثر مهار میکند. امروزه صرفهجویی در انرژی امری ضروری است.
نکاتی برای صرفهجویی در هزینهها
این بدان معناست که میتوانیم پول صرفهجویی کنیم و محیط زیست را حفظ نماییم؛ و افرادی که قصد صرفهجویی در انرژی را داشتند، از مدتها پیش به ژل سیلیکا ترکیبی با ماتریس الیاف شیشهای یا الیاف سرامیکی علاقهمند بودهاند. مقاومت در برابر فرسودگی، معیاری برای سنجش میزان تحمل یک ماده در برابر سایش و پارگی یا از دست دادن خواص مفید آن است. ژل سیلیکا ترکیبی که با الیاف شیشهای یا الیاف سرامیکی تولید میشود.
