3. ІСТОРИЧНА ДОВІДКА
1931р. – опубліковано в журналі «Nature»
результати Стівена Кістлера.
Початок 1990-х – отримано перші зразки аерогеля
на основі вуглецю.
Близько 2000 рік – почалося комерційне
виробництво аерогелю.
4. Аерогелі відносяться до класу
мезопористих матеріалів, у яких
порожнини займають не менше
50% об'єму. Як правило, цей
відсоток досягає 90-99, а густина
становить від 1 до 150 кг/м³. За
структурою аерогелі
представляють собою
деревовидну мережу з
об'єднаних у кластери
наночастинок розміром 2-5 нм і
пір розмірами до 100 нм.
БУДОВА
5. ВИДИ АЕРОГЕЛЕЙ
Кварцові аерогелі є дуже
добрими
теплоізоляторами. Цей
процес виробництва є
складний і трудомісткий:
а) спочатку гель
полімеризується, за
допомогою хімічних
реакцій;
б) наступний крок –
«суперкритичне»
висихання.
6. ВИДИ АЕРОГЕЛЕЙ
2. Вуглецеві аерогелі
складаються з частинок з
розмірами в
нанометровому діапазоні,
ковалентно зв’язані один з
одним. Вони мають дуже
високу пористість (більше
50%, з порами діаметром
менше 100нм).
7. ВИДИ АЕРОГЕЛЕЙ
3.Кремнеземні аерогелі
складаються з оксиду
алюмінію з домішками інших
металів, використовуються
як каталізатори.
Кремнеземні аерогелі мають
дуже низьке значення
щільності в області 0,18 –
0,35 г/см³.
8. ВИДИ АЕРОГЕЛЕЙ
4.Халькогелі селективно отримують важкі метали з
розчинів, містить суміш іонів металів. Халькогель
сорбує 99,9% ртуті з розчину і всього лише 40%
цинку. Така унікальна здатність до хемадсорбції
потенційно може знайти застосування в різних
областях – від очищення води до видалення
залишків важких металів з продуктів органічного
синтезу, отриманих за допомогою гемогенного
металлокомплексного каталізму.
9. ВЛАСТИВОСТІ АЕРОГЕЛЕЙ
1.Аерогелі, особливо
кварцові – гарні
теплоізолятори. Вони також
дуже гігроскопічні, гнучкі,
тверді, прозорі.
2.При сильному
навантаженні аерогель
тріскає, але в цілому це
дуже міцний матеріал –
зразок аерогеля може
витримати навантаження в
2000 разів більше власної
ваги.
10. ЗАСТОСУВАННЯ
1.за допомогою аерогелю можна виготовити легкий зимовий
одяг, який буде ефективно зберігати тепло при мінімальній
товщині;
2.використовують для захисту космічних кораблів від нагріву, що
виникає в результаті тертя космічного корабля та земної
атмосфери при посадці, використовується аерогель для
теплоізоляції в марсоходах і космічних скафандрах;
3.аерогелі є електропровідні і можуть використовуватися як
електроди в конденсаторах;
4.може використовуватися як загусник в деяких фарбах і
косметиці;
5.перше житлове використання, як діалектрика.
ВИСНОВОК: на мою думку, аерогелі є незамінні у нашому житті.
Маючи найнижчу густину, вони є досить корисними матеріалами
для людства.
