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新型超輕陶瓷氣凝膠

發布時間:2021-04-07 15:14:35

中國陶瓷CMF設計研究應用平臺

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陶瓷氣凝膠由氮化硼薄層制成,是一種原子以六邊形網格狀連接的陶瓷材料。這種材料在1400攝氏度高溫下存放一周后機械強度損失不到1%。由于其體積的99%以上是空氣,因此重量超輕。與傳統氣凝膠相比,新材料在大氣摩擦及劇烈溫度變化環境下更加耐用,獨特的原子結構使其更具彈性。


其他陶瓷氣凝膠在突然的溫度變化或長時間的熱暴露下易發生斷裂,而新的氣凝膠則能經受500次快速加熱和冷卻(從-198°C到900°C),并能在1400°C的燙傷溫度下停留一周。一片絕緣體也成功地屏蔽了一朵在大約500°C火焰上的花朵。


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目前這種新型陶瓷氣凝膠還處于研發階段,還有一些性能問題待解決,比較脆弱,熱穩定性不強,在重復的熱沖擊下容易破裂。

優勢:新的陶瓷氣凝膠具有高度的柔韌性,機械和熱穩定性極佳,密度和熱導率都很低,可以為航天任務提供有效隔熱。


新型陶瓷氣凝膠由美國加州大學洛杉磯分校、伯克利分校,中國哈爾濱工業大學、蘭州大學、東南大學以及沙特國王大學等多家機構共同研發,相關論文已發表在美國《科學》雜志上。


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