Aerogel - un lucru foarte neobișnuit de mâini omenești, materialul, premiul pentru calitățile lor unice de 15 poziții în Cartea Recordurilor.
Numele „aerogelului“ este derivat din două cuvinte latine aer - aer și gelatus - congelate.
„Fum inghetat“, aerogel este, prin urmare, adesea menționată. Cu toate acestea, aerogelului aspectul într-adevăr arată ca un fum înghețat. Aerogel este gel neobișnuit în care faza lichidă nu este complet substituit cu gaz, prin care substanța are
record de densitate scăzută, ori doar un an și jumătate mai mare decât densitatea aerului, și o serie de alte calități unice: duritate, transparenta, rezistenta la caldura, etc. Aerogel este uimitor prin faptul că 99,8% este format din ... aer!
Povestea aerogelurile nu este încă pe deplin elucidat. Știm doar că a fost primul om de știință american Samuel Kistler la sfârșitul anilor douăzeci sau în al treizecilea an al secolului trecut, în Colegiul Pacific din Stockton (CA). A primit, așa cum se întâmplă uneori în știință
investigații, aproape accidental, ca o cristalizare suprasaturație produs secundar amino fluidelor supercritice. Scientific aerogel obține realizat prin înlocuirea lichidului într-un gel convențional cu metanol. Gelul a fost apoi încălzit sub presiune ridicată la 240 de grade (temperatura critică pentru metanol). In acest moment, metanolul gazos care părăsește din gel, dar nu spuma deshidratat scade în volum. Ca urmare, acesta a format un material usor pori fini numit aerogel în consecință.
proces
producția de aerogeluri este complexă și consumatoare de timp. În primul rând, prin intermediul chimice
reacții, gelul polimerizeaza. Această operațiune durează câteva zile și
de ieșire este un produs gelatinos. Apoi alcool jeleu
apa este îndepărtată. excizia completa - cheia succesului întregului proces.
Următorul pas - „supercritic“ uscare. Este produsă în
autoclavă la presiune și temperatură înaltă, este implicată în
dioxid de carbon lichefiat.
Aplicații ale
aerogel de silice ca material pentru izolație, a început în anii patruzeci ai secolului XX. companie cunoscută Monsanto a produs acest produs în cadrul unui acord de licență cu Kistler. Cu toate acestea, pe scară largă din cauza costului ridicat al aerogel de izolare termică nu este
Am primit, iar în anii șaptezeci a fost redus producția. Numai la capătul aerogelurile secolului trecut, din nou a început să fie utilizat pe scară largă de către omenire, în special în industria spațială.
Ea a devenit un element esențial element de aerogel zăbrele separator, în care o sondă spațială Stardust capturat milioane de particule minuscule de coada cometei Wild 2 și livrat lander cu aceste probe la sol. De altfel, printre varietatea de particule prinse urme sonda de glicină au fost descoperite - cei mai importanți aminoacizi pentru formarea de proteine. Oamenii de știință, care separă teoria origine extraterestră a vieții, această descoperire a devenit o dovadă indirectă a nevinovăției lor.
Ca unic
aerogel izolator utilizarea spațiului planificat
spacesuits-americane făcute, create pentru Marte
proiect NASA. NASA a anunțat aplicarea aerogel ca
scutul termic al navetei de noi modele.
perspectivă
ca Aerogels in domeniul microelectronicii. În principal din cauza faptului
că acestea au cele mai mici constantele dielectrice.
Utilizarea aerogelurilor ca straturi izolatoare în mai multe straturi
PCB-uri se va îmbunătăți în mod semnificativ performanța
electronica.
In plus noi aerogels prezintă proprietăți semiconductoare, prin urmare, pot fi utilizate în celule solare și alte dispozitive optoelectronice.
aerogel de silice, după cum sa menționat deja - un izolator termic unic. Se poate rezista la temperaturi de pana la 500 de grade Celsius, și un strat de 2,5 cm suficient de gros pentru a proteja mâna omului de
impactul direct al unui aparat de sudură. Există soiuri de aerogels având o temperatură de topire de până la 1200 C. arogeley proprietăți depind în mare măsură de materia primă din care sunt produse. Acolo Aerogels de alumină (oxid de aluminiu cu un aditiv), dioxid de siliciu și
și oxid de staniu și crom. Mai recent, a fost obținută pe baza aerogels de carbon. Acolo Aerogeluri sunt folosite drept catalizatori. In prezent vrmya NASA testeaza aerogels alumină care conțin elemente rare - gadoliniu și terbiu. aceste aerogelurilor
Acestea sunt folosite ca detectoare de coliziuni de mare viteză. Unele soiuri de aerogel transparente luate în considerare de către oamenii de știință ca un substitut. Geam Deoarece indicele de refracție al aerogelurilor este mult mai mică decât cea a sticlei (1,05 față de 1,5). fragilitatea originală a
materiale promițătoare știință a fost depășită, este acum disponibil de presă al aerogelurile elastice și flexibile. Pe ordinea de zi problema reducerii costurilor de producție la limitele, utilizarea rentabilă pe scară largă. Aerogels sunt adesea menționată ca material al secolului 21. așa
Este acest lucru, vom vedea în curând.
Fluturele se așează pe o bucată de aerogel:
