A repülőgépeknek és űrhajóknak a lehető legkönnyebbnek kell lenniük. Ez segít a gépek gyorsabb mozgásában és kevesebb üzemanyag-fogyasztásában. Ilyen különleges anyag a szilíciumdioxid-aerogél. Rendkívül könnyű, ugyanakkor meglepően erős is.
Javítja a hőszigetelést
A szilíciumdioxid-aerogél olyan, mint egy szuper takaró, amely melegen vagy hidegen tartja a tárgyakat. Légijárművekben és űrhajókban különböző alkatrészek rendkívül magas (vagy alacsony) hőmérsékletre melegedhetnek fel, gyakran olyan mértékben, amelyet emberi szervezet nem bírna el. Ez problémát jelenthet, ha a hő oda jut, ahova nem szabadna. A szilíciumdioxid-aerogél segíthet ebben, mivel megtartja a hőt – vagy éppen kívül tartja.
Könnyűsúlyú űrkutatási alkalmazások
Repülőgépek vagy rakéták építése során minden plusz font számít. A nehéz alkatrészek több üzemanyagot igényelnek, ami azt jelenti, hogy az utazások drágábbá és nehezebbé válnak. A szilícium-dioxid-aerogél elképesztően könnyű: könnyű, puha (99,8 százalék levegőből áll), és rendkívül jó hőszigetelő vagy hőtároló anyag. Szerkezete főként levegőből áll, ezért rendkívül könnyű.
A szilícium-dioxid-aerogél felhasználása
A szilícium-dioxid-aerogél egy erősen porózus, ultrakönnyű anyag, amely majdnem szilárdnak tűnik – szerkezete hasonlít egy felhőéhez. Az egyik legjobb hőszigetelő anyag (képes megakadályozni a hő átjutását). Ez az oka annak, hogy aerogél takaró a szilícium-dioxid-aerogél olyan értékes az űrkutatási mérnöki területen, ahol a hőmérséklet szabályozása és a tömeg csökkentése kulcsfontosságú.
Szilícium-dioxid-aerogél alkalmazása űrhajókban
Számos izgalmas előny jár a aerogél takarószigetelés anyagként űrhajótervezéshez. Szélsőségesen alacsony tömege az egyik fő előnye. Mivel főként levegőből áll, a szilíciumdioxid-aerogél lényegesen könnyebb más olyan anyagoknál, amelyek ugyanazt a feladatot tudnák ellátni. Ez különösen fontos az űrkutatásban, ahol minden plusz font tömeg megnöveli az űrhajó indításához szükséges költséget és üzemanyag-mennyiséget.
Összegzés
Az egyszerű törékenység problémájának megoldása érdekében egy további fejlesztés a szilíciumdioxid-aerogél felületére 28-as kezelés, kefézés vagy hőspray-eljárással védőréteg felvitelének alkalmazása. Ez a réteg egyúttal vízgátló határfelületként is működik, megakadályozva, hogy a víz behatoljon az aerogélbe, és csökkentve annak aprózódásának valószínűségét. A bevonat emellett lehetővé teszi, hogy az szilikogél takaró ár a űrhajó más anyagaival biztonságosabban tapadjon össze – ez egy kulcsfontosságú tulajdonság a stabil alkatrészek gyártásához, amelyek nem kerülnek oda, ahova nem kéne.
