Okej, napravimo sigurnosnu kopiju, u nastajanju možda je malo pogrešno, jer aerogeli su izumljeni prije desetljeća! Aerogeli, koji su primarno korišteni u NASA-inim aplikacijama, ljudi su donedavno bili vrlo teški za shvatiti i doslovno i figurativno. Aerogeli su nevjerojatno lagani (samo tri puta teža od zraka!), snažne su i visoko izolirajuće te se danas koriste kao stvarni izolatori.
Što su Aerogeli?
Najlakši način objašnjavanja aerogela je njihova usporedba s Jell-O. Kad se jello ostavi, ono se osuši, skuplja i tamo gdje je nekoć bila tekućina, tisuće sićušnih pora. Aerogeli su u osnovi stvoreni na isti način, osim kroz postupak koji se zove "superkritično sušenje" aerogela napravljene su da se ne skupljaju nakon izlučivanja tekućine, a obično održavaju 90-99% izvornog svezak. Iako se u ovom trenutku većinom sastoji od zraka, može držati i 500-4.000 puta veću težinu. Zbog ovog sastava aerogeli imaju vrlo nisku toplinsku vodljivost, mogu izdržati vrlo visoku toplinu i otporni su na vodu, za razliku od većine ostalih izolacija koje se moraju kemijski obraditi da bi imale ta svojstva.
Vrste aerogela
Airgel se ne odnosi na određenu tvar, već na geometriju tvari. Ako nije drugačije navedeno, Aerogeli se najčešće izrađuju od silike, ili na neki drugi način od ugljika, ali mogu se praviti od nekoliko vrsta sirovina. Kemijski aerogeli su obično prozirni i mogu imati plavu boju.
Aerogeli kao izolatori
Nevjerojatno niska gustoća i velika površina Aerogela čine ga sjajnim laganim strukturnim materijalom i super izolatorom. Aerogeli pružaju najveću R vrijednost po inču od bilo koje druge izolacije na tržištu i mdash imaju ocjenu veću od 10 po inču u usporedbi s R-6 za izolaciju zatvorenih ćelija i R-3 za stakloplastiku. Međutim, airgel je u svom sirovom stanju vrlo krhak i nefleksibilan, pa ga mora kombinirati s drugim materijalima koji će se upotrebljavati u stvarnim primjenama.
Zbog svoje prozirne prirode, silikagerogeli djeluju dobro kada se nanose u sendvič između slojeva stakla. Ova vrsta primjene je gdje je izolacijski potencijal aerogela zaista uzbudljiv, jer su prozori i staklo neke od najslabijih točaka u zgradi. Ispunjavanje prozora zračnim povećalom povećalo bi njihovu izolacijsku vrijednost uz održavanje prozirne kvalitete. Ova vrsta primjene primijećena je u najnovijim podacima Solarni decathalon natjecanje.
Druga uobičajena vrsta izolacije airgela koristi ih u pokrivaču. U ovoj aplikaciji aerogeli su isprepleteni vlaknima kako bi ih učinili fleksibilnima. Ove se šiške mogu omotati oko cijevi, postaviti na zakrivljene zidove i instalirati u šupljine. Na građevine izgrađene u okviru, tanke se trake zračnog zraka mogu nanijeti na grede kako bi se spriječilo toplinsko premošćivanje. Budući da su aerogeli u ovom formatu tkani vlaknima, oni su neprozirni, obično bijeli ili sivi.
Airgel proizvodi
Zbog visokih troškova, airgel se prije svega koristio u industrijskim primjenama višeg stupnja, poput izoliranja naftovoda i plinovoda, izolirao NASA svemirske brodove i koristio se kao sakupljač svemirskog praha.
Međutim, s napretkom u tehnologiji i nekim padom cijena, nekoliko tvrtki daje mnoštvo različitih airgel proizvoda koji se mogu koristiti u čak i kućnim aplikacijama:
• Cabot: Cabotov Nanogel koristi se za izoliranje proznih jedinica, umotavanje cijevi za ulje i plinove, utkan je u odjeću za vanjsku upotrebu te kao granule i deke za građevinske primjene.
• Aspen Aerogels: Aspen Aerogels Spaceloft proizvod je dostupan u obliku batta kako bi se zamijenila tradicionalna izolacija od fiberglasa i celuloze. Nudi najvišu R-vrijednost, 10,3, od bilo kojeg drugog proizvoda na tržištu.
• ThermaBlok: Thermablok izrađuje samoljepljujuću traku izolacije aerogela koja se može primijeniti izravno na nosače kako bi se spriječilo "toplinsko premošćivanje", što je provođenje topline kroz klinove.
