氣凝膠與傳統材料相比,可以用更輕的質量、更小的體積達到更好的效果,氣凝膠具有隔熱、耐高溫、降噪音、防爆、吸附、耐腐蝕、催化、透光、低介電常數等優點,可廣泛應用於航天航空、軍工、集成電路、化工、新能源等多個領域。
一、隔熱、耐高溫
由於氣凝膠近於無窮多納米孔的存在,熱流在固體中傳遞時就只能沿著氣孔壁傳遞,無窮多的氣孔壁構成了近於「無窮長路徑」效應,使得固體熱傳導的能力下降到接近最低極限。氣凝膠氈不僅可以用於庫房、冷藏室、特製帳篷等固定場所保溫,還可以在戰地指揮車、恆溫運輸箱、機車熱源、精密儀器儲存箱等移動場所隔熱。 將氣凝膠可以製作隔溫性、強度、柔韌性能、延展性能等方面各有不同的氣凝膠氈或布料,可以在裝甲坦克飛機駕駛艙內襯、極限環境營地帳篷、鍋爐熱源保溫、被褥服裝、內襯頭盔、軍服冬裝、消防服裝等多個方面進行應用。
1、太空飛行器艙體建築材料,可以達到隔熱、保溫、防衝擊、防輻射、防靜電、防腐蝕的效果,還可以有效減少太空飛行器自身重量;返回艙的外層塗料,實現返回大氣層時隔熱效果。
2、太空衣的製作,實現保溫、防衝擊、防輻射等效果。
3、星球探測車製造材料,外星探測設備精密部件保護(防輻射)。
4、吸附、捕獲太空粒子。
同樣的特性在軍工領域, 中科科優氣凝膠可應用於:
1、飛機、艦船(艇)、坦克、飛彈等的外層材料(防輻射、吸收紅外線和漫反射波,躲避探測實現隱形功能;屏蔽自身電子信號,實現反偵察。)、內部零件(防靜電處理、絕熱保溫系統)、外部設備(控制艙玻璃、履帶、輪胎等的防爆處理。)
2、氣凝膠複合珍珠巖保溫房屋、戰機防彈機窩、複合纖維保溫帳篷。
二、防爆:利用氣凝膠該特性,我們可以把氣凝膠應用於坦克、裝甲、飛機、倉儲、動力設施等需要隔爆的環境中。事實上,近幾年來,外軍已經開始逐漸將氣凝膠應用在坦克、裝甲車等重型機車中。氣凝膠複合防彈衣、防紅外線服裝面料(隱形衣)等等
三、淨化: 氣凝膠的吸附作用可體現為吸收、排斥、淨化等形式。
以防毒面具為例,將氣凝膠和防毒炭結合,利用氣凝膠的納米介孔結構使得結合後的防毒炭吸附作用大大提高,同時氣凝膠穩定的化學性質使得其在作為催化劑載體非常有優勢,各種性質的催化劑都可以使用,可根據需求製作多種用途的防毒面具。
四、降音降噪氣凝膠內部充滿了兩端開放並與表面相通的納米孔,是一種較理想的超聲探測器的聲阻耦合材料和隱形材料。如果應用於軍工領域,可實現飛機、艦船(艇)、坦克等的隔音降噪,尤其是潛艇的隔音降噪;移動、固定指揮所等軍用設施的隔音降噪;還可以製造隱形塗料,用於隱形戰機、飛行器等。
五、其他:氣凝膠還可以用於超級計算機、衛星探測系統、電子控制系統等零部件的製造;延長鉛酸電池(用於飛機、艦船(艇)、坦克等)的使用壽命。