تحليل تركيبة الأيروجيل وطرق الاختبار
الأيروجيل هو مادة صلبة غير متبلورة عالية التشتت تتكون من جزيئات غروانية أو جزيئات بوليمرية متجمعة معًا لتشكيل بنية شبكية نانوية مسامية، وتمتلئ المسام بوسط تشتت غازي. يُعرف الأيروجيل أيضًا باسم الزيروجيل، وهو هلام يتم الحصول عليه عن طريق تفاعل محلول كيميائي لتكوين سول أولاً، ثم يتجلل. بعد إزالة المذيب في الهلام، يتم الحصول على بنية شبكية مكانية مملوءة بالغاز. المظهر: مادة مسامية ذات كثافة منخفضة للغاية (قريبة من كثافة الهواء) في شكل صلب.
الأيروجيلات فائقة الخفة، منخفضة الكثافة، نانوية المسام، تتميز بأحجام مسام قرص العسل فائقة الدقة وبنى مسامية مكونة من سلاسل بوليمرية مترابطة. عادةً ما تكون أقطار المسام أقل من 100 نانومتر، وأحجام جزيئات الأيروجيل عادةً ما تكون أقل من 20 نانومتر. يمكن تصنيعه من مواد غير عضوية (مثل السيليكا، الألومينا، إلخ)، أو مواد عضوية (مثل البولي إيميد، الكربون، إلخ)، أو مواد مختلطة (مثل الزجاج الهلامي، إلخ).
يمكن تقسيم الأيروجيلات إلى 4 فئات وفقًا للخصائص الكيميائية لمصفوفتها: الأيروجيلات غير العضوية، والأيروجيلات العضوية، والأيروجيلات الهجينة، والأيروجيلات المركبة.
<>
① تحضير العينة: اختر عينات تمثيلية وقم بإجراء المعالجة المسبقة اللازمة، مثل طحن العينة، والذوبان، والتخفيف، إلخ، لضمان تمثيلية التحليل وقابلية تنفيذه.
② طرق التحليل: عمومًا، يتم استخدام أجهزة متنوعة مثل مطيافية الأشعة تحت الحمراء، ومطيافية الرنين المغناطيسي النووي، والكروماتوغرافيا الغازية-مطيافية الكتلة، والتحليل الحراري-الكروماتوغرافيا الغازية-مطيافية الكتلة، ومطيافية الانبعاث الذري بالبلازما المقترنة حثيًا، والكروماتوغرافيا الأيونية، والكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء، ومطيافية الأشعة السينية الفلورية، والكروماتوغرافيا النفاذية الهلامية.
③ اختبار الأجهزة: وفقًا لطريقة التحليل المختارة، قم بتحضير وتصحيح الأجهزة والمعدات المقابلة، وقم بإجراء المعايرة والمعايرة لضمان دقة الجهاز واستقراره.
④ قياس العينة: تحقق من نتائج التحليل في العديد من الجوانب من خلال الجمع بين تحليل الطيف والطرق الشائعة للكيمياء الأساسية والتحقق من الخصائص ذات الصلة.
⑤ معالجة البيانات: قم بإجراء معالجة البيانات على البيانات الخام المقاسة، مثل تحديد القمم، وتكامل مساحة القمة أو ارتفاع القمة، إلخ، للحصول على نتائج كمية لكل مكون.
⑥ تقرير النتائج: بناءً على نتائج التحليل، قم بتقييم وشرح مكونات المواد المقاسة، وتحديد محتواها ونقائها أو المؤشرات المختلفة ذات الصلة، واكتب تقريرًا.
<>
يتطلب التحليل النوعي للبوليمرات والإضافات العضوية طرق الكشف الطيفي (الأشعة تحت الحمراء، الرنين النووي المغناطيسي، الامتصاص فوق البنفسجي، إلخ)؛;
يمكن اختبار العناصر غير العضوية من خلال المجهر الإلكتروني/مطياف الطاقة بالأشعة السينية، ومطياف التألق بالأشعة السينية، ومطياف الانبعاث البلازمي، إلخ؛;
للتحليل النوعي للمركبات غير العضوية، يمكن استخدام طرق مثل الأشعة تحت الحمراء أو رامان أو حيود الأشعة السينية؛;
يمكن إجراء التحليل الكمي للعينات من خلال التحليل الكيميائي أو مطياف الامتصاص الذري ومطياف الانبعاث البلازمي.
<>
الموصلية الحرارية هي أهم مؤشر اختبار لمنتجات العزل المركبة من الأيروجل وأحد أسس تصنيفها.
يجب ألا تقل متطلبات أداء الاحتراق لمنتجات العزل المركبة من الأيروجل من النوع الأول عن مستوى B1 (C)، ويجب ألا تقل متطلبات أداء الاحتراق لمنتجات العزل المركبة من الأيروجل من النوع الثاني والثالث والرابع عن مستوى A (A2).
من حيث مؤشر التغير الدائم في الخط عند التسخين، يُطلب ألا تقل منتجات العزل المركبة من الأيروجل من النوع الأول والثاني والثالث عن -2.0%، بينما يُطلب ألا تقل منتجات العزل المركبة من الأيروجل من النوع الرابع عن -5.0%.
معدل فقدان الكتلة بالاهتزاز مطلوب ألا يزيد عن 1.0%.
منتجات الأيروجيل ذات الصلة
تحليل تركيبة الأيروجيل: ما الذي تخبرك به التركيبة
يفحص تحليل تركيبة الأيروجيل هيكل SiO2 والشوائب المضافة ومحتوى الحشو لتفسير سبب تفوق درجة على أخرى في الموصلية أو الكثافة أو فئة مقاومة الحريق. نادراً ما يحتاج المشترون إلى الكيمياء، لكن يجب أن يسألوا عن المعيار الذي تم اختبار الأرقام المذكورة مقابله.
مقالات وتطبيقات ذات صلة
عزل الأيروجيل للمعدات الصناعية: حالة حقيقية لتحديث خط البخار
لباد وطلاء الأيروجيل لعزل المعدات الصناعية وخطوط الأنابيب. تقليل فقدان الطاقة و...
اقرأ المزيد ←
الايروجيل لعزل خطوط الأنابيب الصناعية: ثلث السماكة، نفس الأداء
كيف تقلل بطاطين العزل المصنوعة من الأيروجيل من فقدان الحرارة والتكاثف على خطوط الأنابيب الصناعية. أرق i...
اقرأ المزيد ←
أغطية الأيروجيل لتخزين ونقل الغاز الطبيعي المسال: أداء مبرهن في درجات الحرارة المبردة
لباد إيروجيل لخزانات الغاز الطبيعي المسال وخطوط الأنابيب المبردة. عزل مستقر من -200 درجة مئوية، كاره للماء و...
اقرأ المزيد ←
مسحوق وملاط الأيروجيل: حشوات وظيفية للطلاءات والمركبات
كيف يتم استخدام مسحوق وملاط الأيروجيل في الطلاءات والمركبات والعزل. استكشف التطبيقات الرئيسية...
اقرأ المزيد ←