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광저우 앵커 테크놀로지 에어로젤 제조 시설 배너

에어로젤이란 무엇인가

에어로젤 설명

에어로젤은 전통적인 “젤” 개념과 근본적으로 다릅니다. 이는 밀도가 3 kg/m³인 고체 물질입니다. 밀도가 극도로 낮기 때문에 “얼린 연기” 또는 “푸른 연기”라고도 알려져 있으며, 1931년 S. Kistler가 초임계 건조 방법을 사용하여 SiO2 에어로젤을 성공적으로 제조했을 때 “가장 가벼운 고체”로 기네스 세계 기록을 얻었습니다. 구성의 80% 이상이 공기이기 때문에 에어로젤은 뛰어난 단열 특성을 보입니다. 1인치 두께의 에어로젤은 일반 유리 20~30장의 단열 효과와 맞먹습니다. 장미와 불꽃 사이에 놓아도 장미는 손상되지 않습니다.

에어로젤 - 전자 제품을 위한 독특한 열 관리 솔루션

우주 탐사에서의 에어로젤 응용

에어로젤은 우주 탐사에서 다양하게 응용됩니다. 러시아의 “미르” 우주 정거장과 미국의 “마스 패스파인더” 탐사선에 사용되었습니다. 입자 물리학 실험에서 에어로젤은 체렌코프 효과의 검출기로 사용됩니다. 한 예로 B 중간자 공장의 Belle 실험 검출기에 있는 에어로젤 체렌코프 계수기(ACC)가 있으며, 이는 액체와 기체 사이의 낮은 굴절률과 높은 투명도 및 고체 특성을 활용하여 저온 액체나 고압 공기를 사용하는 전통적인 방법을 능가합니다. 가벼운 특성도 중요한 장점입니다.

우주 탐사선

에어로젤의 독특한 특성

에어로젤은 나노 규모 구조를 가진 다공성 물질로서, 미크론 및 밀리미터 수준의 전통적인 재료의 기공 구조와는 다릅니다. 정교하게 짜인 나노 구조로 인해 열전도율이 극도로 낮고 표면적이 매우 큽니다. 빛과 소리의 산란은 전통적인 다공성 물질보다 현저히 적습니다. 이러한 독특한 특성은 기초 연구에 대한 관심을 불러일으킬 뿐만 아니라 다양한 분야에서 광범위한 잠재적 응용 가능성을 가지고 있습니다.

에어로겔 소재의 다공성 구조

에어로젤 제품 응용

현재 제품:

  1. 에어로젤 재료: 에어로젤의 고유한 특성은 단열 및 방음, 정수, 가스 흡착에서 탁월한 성능을 발휘하게 합니다.
  2. 나노 에어로젤 복합 단열재: 이는 효율적이고 일정한 온도 응용 분야에 적합한 재료를 포괄하는 총칭입니다. 이러한 재료는 고체 또는 액체 상태로 존재할 수 있습니다. 산업 건설에서는 에어로젤을 유리 섬유 매트와 결합하여 에어로젤 펠트로 가공하면 열전도율이 크게 감소합니다. 가정용 응용 분야에서는 에어로젤을 직물과 결합하여 단열성을 향상시켜 한 단계 더 발전시킵니다.
PET 극저온 에어로겔 블랭킷 (AG20)
AG20
PET 극저온 에어로겔 블랭킷 (AG20)
AG35
PET 극저온 에어로겔 블랭킷 (AG20)
AG50
PET 극저온 에어로겔 블랭킷 (AG20)
AG65

미래 제품 – 가까운 미래:

a. 방탄 코팅: 실험실 실험에 따르면 금속판에 6mm 두께의 에어로젤 층을 적용하면 직접 폭발에도 견딜 수 있습니다.

b. 흡수 코팅: 레이더 파를 흡수하여 스텔스 효과를 달성하는 코팅.

c. 에너지 저장 장치

d. 첨단 강력 레이저 연구

에어로겔 단열 기능이 있는 산업용 보호복

항공우주 분야의 초기 진입자로서 에어로젤은 수많은 놀라운 특성을 자랑합니다. 미래 응용 분야를 예측하려면 사회와 산업의 상상력이 필요하며, 이를 통해 이 신소재를 실험실에서 벗어나 실용적 가치를 실현할 수 있습니다.

응용 분야 소개: 에어로젤 제품은 어디에 사용되나요?

  • 산업 부문: 에어로젤 복합 단열재는 전력 저장 및 석유화학과 같은 산업에서 배관 단열 또는 노 단열이 필요한 분야에 필수적입니다.

  • 건설 부문: 건물의 외부 및 내부 단열과 유리 커튼월에 에어로젤 유리를 사용하는 응용 분야가 포함됩니다.

  • 교통 부문: 나노 다공성 에어로겔 복합 단열재는 고속열차, 국산 C919 항공기, 신에너지 자동차에 적용되며, 주로 운송 분야의 단열과 신에너지 자동차의 리튬이온 배터리 보호에 중점을 둡니다.

  • 가정용 단열 및 콜드체인 물류: 기존 소재를 대체하여 나노 다공성 에어로겔 복합 단열재는 단열층으로 사용되어 단열 성능을 향상시키고 내부 용적을 증가시킵니다.

  • 기능성 장비: 에어로겔 재킷 및 아웃도어 제품 제조에 초박형 에어로겔 층을 사용하면 비할 데 없는 보온성을 얻을 수 있어 더 가볍고 얇으면서도 더 따뜻한 결과를 달성합니다.

에어로젤에 대해 알고 싶은 모든 것

기존 단열재와 비교하여 나노 다공성 에어로겔 복합 단열재의 단열 효과는 3~5배 우수합니다. 이는 뛰어난 에너지 절약 단열 성능, 재료 두께 감소, 전체 비용 절감을 의미하며, 안전하고 친환경적이며 무독성인 무기 물질이라는 소재 고유의 특성은 긴 수명을 보장합니다.

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실리카 에어로겔이란 무엇인가?

실리카 에어로겔은 가장 흔한 상업적 형태로, 위에서 언급한 0.019~0.021 W/m·K의 열전도율을 제공하는 SiO2 나노다공성 네트워크입니다. 여기 있는 대부분의 블랭킷, 보드, 필름은 실리카 에어로겔 기반으로 만들어집니다.

나노 에어로겔과 나노다공성 구조

나노 에어로겔은 공기의 평균 자유 경로보다 작은 기공, 약 70nm에 의해 정의되며, 이는 대류를 억제합니다. 벌크 재료가 아닌 이러한 나노다공성 구조가 에어로겔이 무게 대비 훨씬 뛰어난 단열 성능을 발휘하는 이유입니다.

에어로겔 열전도율: 수치

에어로겔 열전도율은 25°C에서 약 0.019~0.021 W/m·K이며, GB/T 10294 및 GB/T 10295에 따라 보호 열판법으로 측정됩니다. 이는 모든 고체 단열재 중 가장 낮은 수치에 속하며, 구매자가 시험 성적서에서 확인해야 할 수치입니다.