气凝胶设备绝热材料的绝热原理是什么

气凝胶，也称为干凝胶，密度仅为空气密度的2.75倍，是世界上密度最小的固体。气凝胶依照其组成不同可以分为碳系，硅系，硫系，金属氧化物系，金属系等。可是现在开发和使用较多的是硅系气凝胶——二氧化硅气凝胶。

气凝胶是一种新式轻质纳米多孔产品,它具有纳米结构(典型孔径小于50nm,骨架颗粒为1～20nm),大比表面积(最高可达800～1000㎡/g),高孔洞率(可高达80%～99.8%)等特色。一般在800℃下,气凝胶的结构、功能无明显变化,因此，气凝胶在作为高温隔热产品方面具有无与伦比的优越性。

气凝胶绝热产品的绝热原理

(1)对流：当气凝胶资猜中的气孔直径小于70nm时，气孔内的空气分子就失去了自在活动的才能，相对地附着在气孔壁上，这时产品处于近似真空状况。

(2)辐射：因为气凝胶内的气孔均为纳米级气孔再加产品自身极低的体积密度，使产品内部气孔壁数目趋于“无量多“，关于每一个气孔壁来说都有遮热板的效果，因此发生近于”无限多遮热板“的效应，从而使辐射传热下降到近乎最低极限。

(3)热传导：因为近于无限多纳米孔的存在，热流在固体中就只能沿着气孔壁传递，近于无限多的气孔壁构成了近于“无限长途径”效应，使得固体热传导的才能下降到挨近最低极限。

与传统绝热产品比较,纳米孔气凝胶绝热产品可以用更轻的质量、更小的体积到达等效的隔热效果。它具有很好的热稳定性、耐热冲击性以及隔热保暖性,可以代替传统的矿棉,使房子既隔热又保暖。假如将其用于高层建筑,则可代替一般幕墙玻璃,大大减轻建筑物自重,并能起到防火效果。此外,在管道、炉窑及其它热工设备顶用气凝胶隔热复合产品代替传统的保温产品,可大大减少热能丢失。将纳米孔超级绝热产品气凝胶运用于太阳能热水器的储水箱、管道和集热器,集热效率可进步1倍以上,而热损失下降到现有水平的30%以下。并且，运用前后可以坚持不粉化、不脆化、不老化、不支持霉菌成长，归纳功能长期坚持不变;使用年限长，可与建筑物保持同寿命。 

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