Quelle est la conductivité thermique de l'aérogel ?

Sur nos couvertures et pads testés, 0,019–0,021 W/(m·K) à 25 °C (mesuré par les méthodes de la plaque chaude gardée / flux de chaleur, GB/T 10294 / GB/T 10295), augmentant jusqu'à environ ≈0,036 W/(m·K) à 300 °C à 300 °C.

L'aérogel est-il ignifuge ?

Nos composites sont classés A(A2-s1,d0,t0) selon la norme GB 8624-2012 lors d'un essai de type par un tiers ; les coussinets flexibles atteignent la classification de combustion verticale V-0 selon la norme GB/T 2408-2021.

L'aérogel absorbe-t-il l'eau ?

hydrophobicité ≥99,6% (test d'angle de contact avec l'eau, GB/T 10299), c'est pourquoi elle résiste à la CUI là où la laine minérale échoue.

À propos des aérogels, voici ce que vous voulez savoir

Qu'est-ce qu'un aérogel ?

L'aérogel est un matériau poreux continu tridimensionnel composé de pores nanométriques et d'un réseau nanométrique. Sa structure unique lui confère des propriétés inégalées par rapport aux matériaux conventionnels, la plus notable étant une conductivité thermique extrêmement faible.

Taille des pores de l'aérogel (20-50 nm)

Microstructure de l'aérogel

Conductivité thermique de différents matériaux isolants

Principe d'isolation de l'aérogel

“Effet de ” chemin de longueur infinie » :

Le réseau maillé de l'aérogel prolonge infiniment le chemin de conduction thermique, rendant difficile la conduction de la chaleur à l'interface gaz-solide.

“Effet de ” convection nulle » :

La taille des pores de l'aérogel (20-50 nm) est inférieure au libre parcours moyen de l'air (70 nm), empêchant l'air interne de circuler librement.

“Effet de ” barrière thermique infinie » :

La structure en réseau de l'aérogel crée un “ effet de barrière thermique infinie ”, offrant une protection contre le rayonnement thermique.

Matériaux composites à base d'aérogel

En combinant l'aérogel nanométrique avec des matériaux de base comme la fibre de verre, la fibre céramique, etc., les performances exceptionnelles de l'aérogel sont intégrées de manière transparente à des substrats flexibles. Cela maximise les propriétés de légèreté et d'isolation de l'aérogel, tout en lui conférant flexibilité et robustesse. Il possède des caractéristiques supplémentaires telles qu'une durée de vie ultra-longue, des performances d'isolation supérieures, une résistance élevée au feu et des propriétés mécaniques exceptionnelles, largement appliquées dans des domaines comme l'aérospatiale, les réseaux de chaleur, la pétrochimie, les véhicules à énergie nouvelle, le transport ferroviaire, l'électronique grand public, le textile, et plus encore.

Exemple d'application

Pour l'isolation des canalisations et équipements industriels, par rapport aux solutions traditionnelles de laine isolante, l'aérogel offre des caractéristiques de sécurité, de respect de l'environnement, d'efficacité énergétique et de haute efficacité.

Prenons l'exemple d'une canalisation de vapeur industrielle à température moyenne-élevée, posée en aérien avec une température de vapeur de 465 °C, une pression de 5,3 MPa, un débit de 60 t/h et un diamètre de DN250. L'isolation d'origine était de 150 mm de silicate d'alumine. La comparaison de l'effet d'isolation avec la couverture isolante en aérogel est la suivante :

Par rapport à la perte thermique avec 150 mm de silicate d'alumine, le taux d'économie d'énergie utilisant la solution en aérogel peut dépasser 40%.

Dans le calcul comparatif des deux schémas, par rapport au schéma en silicate d'alumine, calculé par kilomètre de longueur de canalisation, les économies d'énergie annuelles et les avantages du schéma en aérogel sont les suivants :

*Calculé sur la base d'un fonctionnement constant de 8000h, avec un prix de la chaleur de 70 RMB/GJ.

En raison de sa longue durée de vie et de sa haute efficacité, les matériaux aérogels peuvent créer une plus grande valeur économique pour les clients sur une période plus longue. Calculé sur la base de la durée de vie utile de l'alumino-silicate de 3 ans et de la durée de vie utile du matelas aérogel de 15 ans : sur 15 ans, l'utilisation du matelas isolant en aérogel réduit le nombre d'installations de 4 par rapport à l'utilisation de matelas en alumino-silicate. L'investissement total dans les matelas isolants en aérogel est d'environ 55% inférieur à celui des matériaux traditionnels. Cela entraîne des économies annuelles moyennes de 91 770 RMB en coûts de matériaux et de construction. L'utilisation du matelas aérogel au lieu de l'alumino-silicate génère un bénéfice annuel de 362 150 yuans, et l'investissement supplémentaire lié à l'utilisation du matelas aérogel peut être récupéré en 1,7 an. Pendant la durée de vie des matériaux aérogels (15 ans dans cet exemple), l'utilisation de matériaux isolants en aérogel sur les canalisations peut accumuler environ 4,81659 millions de RMB (362 150 RMB * 13,3 ans ≈ 4,81659 millions de RMB) en bénéfices économiques supplémentaires pour les utilisateurs.

En considérant l'ensemble du cycle de vie des matériaux aérogels, la solution aérogel réduit le nombre de cycles de maintenance et de remplacement par rapport aux solutions traditionnelles en laine isolante, réduisant ainsi les coûts d'exploitation et de maintenance de l'isolation des canalisations. De plus, elle permet des économies d'énergie, créant ainsi des bénéfices économiques plus importants pour les clients et réduisant considérablement les coûts de gestion opérationnelle pour les entreprises.

De plus, en raison des propriétés uniques d'hydrophobie et de respirabilité des matériaux aérogels, elle prévient au maximum la corrosion sous isolation (CUI).

Les matelas isolants en aérogel sont les matériaux isolants les plus idéaux pour l'isolation des canalisations industrielles, l'isolation des réservoirs, la protection et l'isolation incendie automobile, ainsi que l'isolation des bâtiments, entre autres domaines.

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Aérogel de silice : la référence commerciale

L'aérogel de silice, à base de SiO2, est la référence commerciale pour presque tous les produits d'aérogel thermique présentés ici. Son réseau nanoporeux confère les propriétés ci-dessus à un coût exploitable.

Structure de nano aérogel

Le terme nano aérogel désigne ce réseau de pores inférieurs à 70 nm. Il s'agit de la structure, et non d'un matériau distinct, et c'est elle qui allonge le trajet de la chaleur et bloque la convection.

Conductivité thermique de l'aérogel en un coup d'œil

Pour les prescripteurs, une conductivité thermique de l'aérogel de 0,019 à 0,021 W par m K à 25 C est le chiffre phare à comparer à la laine minérale ou à la mousse.