Кремнеземдік аэрогельдің микропоралы құрылымы: 90%-дан астам кеуектілігі бар жылу изоляциясының принципі

Кремнеземдік аэрогель — бұл ерекше зат, ол тым дақыл көрінеді, бірақ қатты. Негізінен, ол ішінде 90 пайыздан астам кеуектілігі бар өте кішкентай тесіктерден тұрады. Бұл оны өте жеңіл және өте жақсы изолятор етеді. Оған жанасқанда ол әлсіз сезіледі, бірақ жылу өтуін өте жақсы тоқтатады. Surnano компаниясында біз ауа осы кішкентай тесіктер ішінде ұсталатын микрокеуекті құрылымды кремнеземдік аэрогель шығарамыз. Тіпті ауа да жылу өткізбейді, ал барлық кішкентай тесіктер жылу өтуін қиындатады. Бұл энергия үнемдеу мәселесі болып табылады және ғимараттарды қыста жылы, ал жазда салқын ұстайды. Сиқыр осы микроскопиялық кеуектерде жатыр: олар жылу ағысын қатты бөліктер арқылы немесе ауа қапшықтары арқылы өтуін болдырмау арқылы жылу өтімін блоктаиды. Аэрогель неғұрлым ыстық болса, соғұрлым кеуекті болады, бұл жақсы нәтиже береді: аэрогель неғұрлым кеуекті болса, соғұрлым жақсы жылу өтімін тоқтатады. Surnano-ның аэрогельдері осы қасиетті пайдаланып, изоляцияны ақылдырақ және тиімдірек етуге бағытталған.

Силикалық аэрогельдің 90%-дан астам кеуекті құрылымы сіздің энергия талаптарыңыздың жылу оқшаулануын қалай жақсартады

Егер силика аЭРОГЕЛЬ оның көптеген тесіктері бар, яғни оның көпшілігі ауамен толтырылған 90%-дан астам бос кеңістік. Ауа жылу беруде өте жақсы емес, сондықтан бұл ашық кеңістік жылу ағысына кедергі болып табылады. Ойлаңызшы, тесіктермен тесілген губка. Егер сіз оның бір жағын қыздырмасқа тырыссаңыз, жылу осы тесіктердің барлығы арқылы өту қиын болады. Бұл — жоғары көптеген тесіктері бар аэрогельде болатын нәрсе. Surnano компаниясында біз бұл микроскопиялық тесіктердің өлшемдері мен санын ұқыпты түрде бақылаймыз, сондықтан жылу өткізгіштік (қатты денелерде), конвекция (сұйықтардың тасымалы) және сәулелену (жылу толқындары) арқылы таралуы тоқтатылады. Тесіктер нақты қанша кішкентай — бірнеше нанометр ғана, сондықтан олар ауаны ұстап, оның айналуын болдырмауға мүмкіндік береді. Бұл конвекцияны, яғни жылу изоляциялық материалдар арқылы таралудың негізгі жолдарының бірін азайтады. Сонымен қатар аэрогельдің қатты бөліктері жұқа және бір-бірінен алыстау орналасқан, сондықтан жылу өткізуге қатысатын қатты материал көлемі азаяды. Бұл екеуі бірігіп жылу алмасуын әлдеқайда азайтады. Мысалы, суық ауа райында кремнийлі аэрогельмен изоляцияланған қабырға стекловолокно немесе көпіршіктелген полимер сияқты дәстүрлі изоляциялық материалдармен изоляцияланған қабырғаға қарағанда жылуды әлдеқайда тиімді сақтайды. Жазда ол жылуға кедергі болып, кондиционерлердің көп энергия жұмсауын болдырмайды. Сондықтан Surnano-ның кремнийлі аэрогельдері энергияны тиімді пайдаланатын ғимараттар мен әртүрлі техника үшін идеалды. Себебі адамдар әдетте кондиционерлерді іске қосқан кезде бөлмелерді салқындату үшін кем дегенде энергия жұмсалады. Бұл тиімділіктің негізі — оның жоғары көптеген тесіктері емес, — деп айтты ол, — оның өте жоғары көптеген тесіктері болғандықтан. Дәл осы қасиет аэрогельді жеңіл, бірақ қуатты етеді, шикізаттың пайдаланылатын көлемін азайтады және орнату процесін жеңілдетеді. Сонымен қатар осы микроскопиялық тесіктер аэрогельге ылғал мен отқа төзімділік қасиетін береді, яғни қауіпсіздікке қосымша пайда әкеледі. Сондықтан 90% көптеген тесіктері — бұл тек сан емес, бұл энергияның қозғалыс әдісін өзгертеді және уақыт өте келе сізге ақша мен ресурстарды үнемдейді.

Жылу функциясы үшін жоғары көптеген кеуектіліктің негізгі артықшылықтары

90%-дан астам көптеген поралы силика аэрогелі жылу өткізгіштігі бойынша көптеген артықшылықтарға ие. Біріншіден, бұл материалды өте жеңіл етеді. Сондықтан Surnano компаниясының аэрогелінен жасалған жылу оқшаулау панельдері немесе қабаттары ғимараттарға немесе машиналарға салмақ түсірмейді. Бұл нәрсе негізінде беріктікті сақтау қажет болғанда, бірақ салмақты арттырмай қалу керек болғанда өте маңызды. Екіншіден, осы кішкентай поралар ауаны орында ұстайды. Поралар өте кішкентай болғандықтан, ауа материал ішінде еркін қозғала алады. Ауаның қозғалысы болмаған кезде жылу конвекция арқылы тасымалданбайды немесе берілмейді, сондықтан жоғалатын немесе алынатын жылу мөлшері азаяды. Басқа изоляторларда бұлай болмайды, себебі олардағы үлкен поралар ауаның көбірек қозғалуына әкеледі және олар одан әрі тиімсіз изоляторларға айналады. Үшіншіден, микропоралы құрылым жылу сәулеленуін шашыратады. Жылу инфрақызыл сәулелену арқылы ауа арқылы өтеді, бірақ аэрогелдегі көптеген кішкентай беттер жылу энергиясының біраз бөлігін шағылдырады және сіңіреді, оның арқылы өтуін болдырмаған. Төртіншіден, поралылық жоғары болғандықтан, силиканың қатты фазасы аз болады, ал силиканың жылу өткізгіштігі төмен болады. Бұл жылу өткізгіштікті төмен ұстайды. Барлық осы әсерлер бірігіп, Surnano аэрогелін әлемдегі ең тиімді жылу изоляторларының біріне айналдырады. Мысалы, суыту жүйелерінде аэрогелдің изоляциясы суық ауаны ұзақ уақыт бойы ішінде ұстап тұрады және энергия шығынын азайтады. Ғарыштық технологияларда осындай өте жеңіл және өте жақсы изоляцияланған материалдар ғарыштың қатты температуралық тербелістерінен сезімтал құрылғыларды қорғайды. Силика аэрогелінің қасиеттері оның тұрақтылығы арқылы уақыт өте келе де сақталады. Бұл материал оңай сығылмайды немесе тез бұзылмайды, сондықтан ғимараттар мен машиналар жылдар бойы изоляцияланып тұрады. Біз Surnano компаниясында аэрогелдің изоляциясының қалыңдығы қалыпты материалдарға қарағанда қаншалықты жұқа болуына және соған қарамастан олардан әлдеқайда жақсы көрсеткішке ие болуына таң қалған көптеген тұтынушыларға қызмет көрсеттік. Бұл орын үнемдеуге және конструкциялық шешімдердің кеңірек таңдалуына көмектеседі. Қысқаша айтқанда, жоғары поралылық силика аэрогеліне оның ғажайып жылу қасиеттерін береді және оны энергия тиімділігі мен ыңғайлылық үшін құнды шешімге айналдырады.

Жоғары сапалы кремнийлі аэрогельді қайда сатып алуға болады? Оның тамаша микропоралы құрылымы бар.

Егер сіз жоғары сапалы жылу изоляциясын қаласаңыз, онда  силика аэрогельдер кремнийлі аэрогельдің сорттылығы маңызды. Кремнийлі аэрогель — бұл өте көп сандағы ұсақ тесіктерден (яғни поралардан) тұратын ерекше материал, оның көлемінің 99 пайызынан астамы бос. Бұлар микропоралар деп аталады, себебі олар өте кішкентай. Егер поралар материалдың көлемінің 90 пайызынан астамын құраса, бұл аэрогельде көп мөлшерде бос кеңістік бар екенін көрсетеді. Бұл жылу ағысын тоқтатуға көмектеседі, сондықтан ол өте жақсы изолятор болып табылады. Алайда, барлық кремнийлі аэрогельдер бірдей емес. Кейбіреулерінің микропоралы құрылымы жоғары сапалы, яғни олардың ұсақ тесіктері максималды жылу блоктау үшін дәл қажетті тәртіппен орналасқан.

Surnano компаниясы жоғары өнімділікті микропоралы силика аэрогелін шығаруға маманданған. Біздің ұтымды әдісіміз аэрогельдің өте жоғары поралылығын, әдетте 90%-дан астамын қамтамасыз етеді. Бұл оның жеңіл болуын және жылуды тоқтатуда жақсы көрсеткішке ие болуын білдіреді. Surnano-ға сенуге болады, өйткені біз әрбір банның пораларының қажетті өлшемде және дұрыс таралғанын қамтамасыз ету үшін өлшеулер жүргіземіз. Бұл аэрогельдің жылуды сыртқа шығаруына немесе ішіне ұстап қалуына көмектеседі — қажеттілікке қарай.

Surnano-дан силика аэрогелін сатып алған кезде, оның сынақтан өткеніне және жылу оқшаулауы ретінде өте жақсы көрсеткішке ие екеніне толық сенуге болады. Сізге қабырғаларға, терезелерге немесе тіпті киімдерге аэрогель қажет болса, Surnano-ның силика аэрогелі кеңістікті қыста жылы, жазда салқын ұстайды. Біздің аэрогель өңдеуге қауіпті емес, сондықтан ол кең ауқымды қолданысқа идеалды келеді.

Сонымен, ең жақсы микропоралы құрылымды силикалық аэрогельге келгенде, Surnano — бұл дұрыс жауап. Сондықтан біз өзіміздің аэрогельде жылу изоляциясын өте жақсы қамтамасыз ететін әділетті кішкентай тесіктер бар екенін растадық. Бұл сізге ақша үнемдейтін және үйіңізді немесе жобаңызды ыңғайлы ететін өнім береді.

90%-дан астам поралылыққа ие силикалық аэрогельдің изоляциясын қалай жақсартуға болады

Силикалық аэрогельді дұрыс пайдалансаңыз, оның ұтымды жылу изоляциясынан максималды пайда таба аласыз. Сондықтан силикалық аэрогельдің поралылығы 90 пайыздан асқанда, ол негізінен өте кішкентай ауа көпіршіктерінен тұрады. Ауа көпіршіктері жылудың жақсы циркуляциялануына кедергі келтіреді, себебі жылу кішкентай тесіктерде қатып қалған ауа арқылы оңай таралмайды. Бірақ бұл изоляциялық өнімнің толық пайдасын алу үшін осы ерекше материалды дұрыс қолдану әдістерін білуіңіз керек.

Біріншіден, сіз silica aerogel-ді не үшін қолданғыңыз келетінін анықтаңыз. Ол жылулықты ішіне тым көп жинау немесе оны шығарудан тоқтату маңызды болатын аймақтарда ең тиімді болады. Мысалы, қабырғалар, төбелер мен терезелер аэрогельмен жабылуға тиімді болуы мүмкін. Surnano-ның өте микропоралы құрылымы бар silica aerogel-ін осы орындарға қосу ыстық пен суық температурада жылулықты блоктауға мүмкіндік береді. Ол өте жеңіл болғандықтан, салмағын көбейтіп, бірақ ауыр немесе көлемді болып кетпейтіндей етіп қабаттап қоюға болады.

Содан кейін аэрогельді ылғалдан қорғайтын нәрсе керек. Су микроскопиялық кеңістіктерге еніп, изоляцияның тиімділігін төмендетуі мүмкін. Surnano-ның аэрогельі суға төзімді болу үшін өңделген, бірақ оны тек құрғақ орындарда ғана қолдану керек немесе оны қорғау үшін кедергілер қосу керек. Бұл, әсіресе, микропоралы құрылымның жылулықты блоктау қызметін дұрыс атқаруын қамтамасыз етеді.

Соңында, кремнийлі аэрогельді басқа материалдармен қосу изоляцияны одан да жақсартуға мүмкіндік береді. Мысалы, оны көбік немесе шыны талшықтарымен қабырғалар ішіне орналастыру жылу өтісін белгілі бір әдістермен болдырмауға көмектеседі. Surnano компаниясының жоғары көпшілік поралы аэрогелі осы мақсатқа идеалды материал болып табылады, өйткені ол ауа саңылауларын толтырады және жылу өтісін өткізгіштік, конвекция және сәулелену арқылы болдырмайды.

Surnano компаниясының 90%-дан астам көпшілік поралы кремнийлі аэрогелін таңдап, оны дұрыс қолдану үйді немесе ғимаратты ыңғайлы ету үшін энергияны үнемдеуге көмектеседі. Микропоралы құрылымдағы кішкентай ауа көпіршіктері жылуға кедергі көрсететіндей әрекет етеді және олар қымбат электр энергиясын қолданбай-ақ қыста жылы, жазда салқын ұстайды.

Кремнийлі аэрогелдің микропоралы құрылымы қандай жағдайларда дәстүрлі изоляторларға қарағанда үстемдікке ие болады

Кремнеземдік аэрогель классикалық изоляциялық материалдарға, яғни талшықты шыныға, көпіршікті материалға немесе жүнге ешқандай ұқсамайды. Оның сәттілігінің негізі — оның микропоралы болуында және 90 пайылдан астам поралылығында. Бұл оның ішінде ауаны ұстап тұратын, жылу өтіп кетуін болдырмаған сансыз кішкентай тесіктері бар дегенді білдіреді. Дәстүрлі материалдарда әдетте ірі поралар немесе талшықтар болады, сондықтан жылу одан еркінірек өтеді.

Surnano компаниясында біз силика аэрогель парағы  олардың поралары 50 нанометрден аспайтын, сонымен қатар жылу өтіп кетуін үш тәсілмен — өткізгіштік, конвекция және сәулелену арқылы бұғаттайтын, нағыз микропоралы құрылымға ие болатын аэрогель жасаймыз. Өткізгіштік — жылудың қатты денелер арқылы таратылуы, конвекция — сұйықтар мен газдар арқылы жылудың таратылуы, ал сәулелену — жылудың толқындар арқылы таратылуы. Себебі біздің аэрогельдегі поралар өте кішкентай және негізінен ауамен толтырылған, сондықтан жылу оның ішінен өтуге қиналады.

Салыстырмалы түрде, шыны талшықтары немесе көпіршікті материалдар сияқты заттарда жылу өтетін үлкен тесіктер немесе кеңістіктер бар. Мысалы, ауа үлкен кеуектер ішінде циркуляцияланып, жылумен бірге тасымалданады. Бұл оларды Surnano-ның кремний оксиді аэрогеліне қарағанда аз пайдалы етеді. Сонымен қатар, кремний оксиді аэрогелі әлдеқайда аз тығыздыққа ие. Бұл сізге дәстүрлі изоляцияның қалың қабаттарына қарағанда жақсы нәтиже беретін жұқа қабаттарды қолдануға мүмкіндік береді.

Кремний оксиді аэрогелі әрі жоғары беріктік пен тұрақтылыққа ие. Ол оңай сығылмайды және пішінін жоғалтпайды. Дәстүрлі материалдардың қасиеттері олар суға түскенде немесе сығылғанда қатты төмендейді. Surnano-ның аэрогелі қиын жағдайларда да өзінің микрокеуекті құрылымын сақтайды, сондықтан ол тозбаған және тұрақты изоляция қасиетін сақтайды.

Сондықтан барлық осы себептерге байланысты Surnano өндіретін өте жақсы микропоралы құрылымы бар кремнийлі аэрогель – ең жақсы жылу оқшаулануын іздейтіндер үшін ақылға сыйғырлы шешім. Ол дәстүрлі материалдарға қарағанда жылуды тиімдірек блоктайды, жеңілірек және ұзақ мерзімді пайдалануға болады. Бұл энергияны үнемдейді және ғимараттарды жыл бойы әлдеқайда ыңғайлы етеді.