Qual é a condutividade térmica do aerogel?

Nas nossas mantas e almofadas testadas, 0,019–0,021 W/(m·K) a 25 °C (medido por métodos de placa quente guardada / fluxo de calor, GB/T 10294 / GB/T 10295), aumentando para cerca de ≈0,036 W/(m·K) a 300 °C a 300 °C.

O aerogel é à prova de fogo?

Nossos compostos são classificados como A(A2-s1,d0,t0) conforme GB 8624-2012 em ensaio de tipo de terceiros; as almofadas flexíveis atingem queima vertical V-0 conforme GB/T 2408-2021.

O aerogel absorve água?

hidrofobicidade ≥99,6% (teste de ângulo de contato com água, GB/T 10299), razão pela qual resiste à CUI onde a lã mineral falha.

Sobre Aerogéis, Aqui Está o Que Você Quer Saber

O que é um Aerogel?

Aerogel é um material poroso contínuo tridimensional composto por poros em nanoescala e uma nanoestrutura. Sua estrutura única lhe confere propriedades incomparáveis em relação aos materiais convencionais, sendo a mais notável uma condutividade térmica extremamente baixa.

Tamanho dos poros do aerogel (20-50nm)

Microestrutura do Aerogel

Condutividade térmica de diferentes materiais de isolamento

Princípio de Isolamento do Aerogel

“Efeito do ”Caminho de Comprimento Infinito":

A estrutura de malha do aerogel estende infinitamente o caminho de condução de calor, dificultando a condução de calor na interface gás-sólido.

“Efeito de ”Convecção Zero":

A tamanho dos poros do aerogel (20-50nm) é menor que o caminho livre médio do ar (70nm), impedindo que o ar interno flua livremente.

“Efeito de ”Barreira Térmica Infinita”:

A estrutura de rede do aerogel cria um “efeito de barreira térmica infinita”, proporcionando proteção contra radiação térmica.

Materiais Compósitos de Aerogel

Ao combinar aerogel em nanoescala com materiais de base como fibra de vidro, fibra cerâmica, etc., o excelente desempenho do aerogel é perfeitamente integrado a substratos flexíveis. Isso maximiza as propriedades de leveza e isolamento do aerogel, ao mesmo tempo que confere flexibilidade e resistência. Possui características adicionais como vida útil ultra longa, desempenho de isolamento superior, alta resistência ao fogo e propriedades mecânicas excepcionais, sendo amplamente aplicado em campos como aeroespacial, redes de energia térmica, petroquímica, veículos de nova energia, transporte ferroviário, eletrônicos de consumo, têxteis e muito mais.

Exemplo de Aplicação

Para isolamento de tubulações e equipamentos industriais, em comparação com soluções tradicionais de manta de isolamento, o aerogel oferece características de segurança, respeito ao meio ambiente, eficiência energética e alta eficácia.

Tomando como exemplo uma tubulação industrial de vapor de média-alta temperatura, instalada aérea com temperatura de vapor de 465°C, pressão de 5,3Mpa, vazão de 60t/h e diâmetro de DN250. O isolamento original era de 150mm de silicato de alumínio. A comparação do efeito de isolamento com a manta isolante de aerogel é a seguinte:

Em comparação com a perda térmica com 150mm de silicato de alumínio, a taxa de economia de energia usando a solução de aerogel pode exceder 40%.

No cálculo comparativo dos dois esquemas, em relação ao esquema de silicato de alumínio, calculado por quilômetro de comprimento de tubo, a quantidade anual de economia de energia e os benefícios do esquema de aerogel são os seguintes:

*Calculado com base em operação constante de 8000h, com preço de calor de 70 RMB/GJ.

Devido à sua longa vida útil e alta eficiência, os materiais de aerogel podem criar maior valor econômico para os clientes ao longo de um período mais longo. Calculado com base na vida útil efetiva do silicato de alumínio sendo de 3 anos, e na vida útil efetiva da manta de aerogel sendo de 15 anos: ao longo de 15 anos, o uso de manta isolante de aerogel reduz o número de instalações em 4 em comparação ao uso de mantas de silicato de alumínio. O investimento total em mantas isolantes de aerogel é aproximadamente 55% menor do que em materiais tradicionais. Isso resulta em uma economia média anual de 91.770 RMB em custos de material e construção. Usar manta de aerogel em vez de silicato de alumínio gera um lucro anual de 362.150 yuans, e o investimento adicional no uso de manta de aerogel pode ser recuperado em 1,7 anos. Durante a vida útil dos materiais de aerogel (15 anos neste exemplo), o uso de materiais isolantes de aerogel em tubulações pode acumular aproximadamente 4,81659 milhões de RMB (362.150 RMB * 13,3 anos ≈ 4,81659 milhões de RMB) em benefícios econômicos adicionais para os usuários.

Considerando todo o ciclo de vida dos materiais de aerogel, a solução de aerogel reduz o número de ciclos de manutenção e substituição em comparação às soluções tradicionais de algodão isolante, reduzindo assim os custos operacionais e de manutenção do isolamento de tubulações. Além disso, alcança economia de energia, criando maiores benefícios econômicos para os clientes e reduzindo significativamente os custos de gestão operacional para as empresas.

Além disso, devido às propriedades únicas de hidrofobicidade e respirabilidade dos materiais de aerogel, ele maximiza a prevenção de corrosão sob isolamento (CUI).

Mantas isolantes de aerogel são os materiais de isolamento mais ideais para isolamento de tubulações industriais, isolamento de tanques, proteção contra incêndio e isolamento automotivo, e isolamento de edifícios, entre outros campos.

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Condutividade Térmica do Aerogel em Resumo

Para especificadores, a condutividade térmica do aerogel de 0,019 a 0,021 W por m K a 25 C é o número principal para comparar com lã mineral ou espuma.