Сверхсовременные стройматериалы
Постоянное совершенствование технологий способствует стремительному развитию разработки и производства новых стройматериалов. Они отличаются лёгкостью, долговечностью, прочностью и многими другими положительными качествами, которыми практически не обладали их предшественники.
Аэрогели являются одним из таких новых материалов. Они обладают большим потенциалом для использования в самых разных направлениях. Тут и энергосберегающая изоляция, и гидроизоляция, отопительные и вентиляционные систем, а еще окна, напольные покрытия, перегородки и просто отделка. Помимо этого, аэрогели могут получить весьма широкое применение на производственных объектах, а также в сельском хозяйстве. В перспективе предусматривается использование аэрогелей в судостроении, автопромышленности и авиастроительстве. Не стоит забывать также и про строительство космических кораблей.
По своему составу аэрогели являют собой класс материалов, состоящих из геля, в котором жидкие элементы заменены на газообразные. Такой материал имеет весьма малую плотность - практически рекордно низкую - и при этом обладает такими качествами, как прозрачность, повышенная твёрдость, жаропрочность, низкая теплопроводность. Самые первые образцы аэрогеля получены на основе углерода в начале 90-х гг. XX века. Основой сегодняшнего аэрогеля являются аморфный диоксид кремния вместе с оксидами олова и хрома.
Аэрогели по своей структуре являются мезопористыми материалами. В их структуре соотношение числа полостей к количеству твёрдых элементов составляет более 50%. Часто эта цифра достигает величины 90, а то и 99%. Таким образом, возможно получить в больших количествах материал, состоящий из полостей на 99%. Плотность материала при этом может составлять от 1 до 150 кг/м2. Такой материал по своей структуре представляет сеть из объединённых друг с другом наночастиц размером 2-5 нм с порами размером до 100 нм.
В использовании аэрогелей имеются особые плюсы, которые заключаются в следующем:
- Изделиям можно придавать любую форму.
- Аэрогели - отличный изолятор. К примеру, сантиметровый слой аэрогеля производит такую же изоляцию, как и 10-сантиметровый слой стекловолокна.
- Новый материал осуществляет хорошее термораспределение – так, если длительное время высокой температурой воздействовать на один участок большой плиты, покрытой аэрогелем, этот участок не будет плавиться. Температура при этом будет распределяться на поверхность всего объекта, что увеличит его охлаждение.
- Практически абсолютная гигиеничность. Изделия с аэрогелем не имеют швов и имеют грязеотталкивающую поверхность.
- Невысокая себестоимость продукции. Сегодня аэрогели - довольно дорогое удовольствие, однако при массовом производстве их стоимость реально может упасть в несколько сот раз, и их будет продавать как стройматериалы интернет магазин
- Отличные вес и прочность. Так, при весьма малом весе прочность у изделий из аэрогеля невероятно высока.
Комментарии: