由纳米集群支的分层无机酸盐气凝用于高温绝热
Tianpei Zhou1, Yetao Xu2, Yu Zhen3
1Key Laboratory of Precision and Intelligent Chemistry, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230026, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|September 30, 2023
概括
这项研究介绍了一种新型的分层无机材料,其支柱是纳米集群,用于特殊的高温隔热. 这种材料表现出优越的热和机械性能,为先进的绝缘解决方案铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 热力工程是热力工程中的一个.
背景情况:
- 分层无机材料为功能性材料设计提供了很大的表面积.
- 开发具有高温隔热的材料对于极端条件至关重要.
研究的目的:
- 为了展示一种新的分层材料,以纳米集群为支柱,用于高温隔热.
- 为了研究这种新材料的热和机械性能.
主要方法:
- 利用同步辐射光谱技术进行材料分析.
- 运用有限元计算来理解导热性.
- 用纳米集群为支柱的制成层次的无机酸盐气凝.
主要成果:
- ZrOx纳米集群创造了多孔结构,显著降低了固态导热率到≈0.32 W m-1 K-1 (298-573 K).
- 由此产生的气凝从室温 (0.034 W m−1 K−1) 到高温 (0.187 W m−1 K−1 在1073 K) 呈现出极好的隔热性能.
- 在80%的压缩下达到42kPa的压力强度,显示出协同的热和机械改进.
结论:
- 由纳米集群支的多层无机酸盐气凝为先进的隔热提供了一个新的设计策略.
- 这种材料在需要高温隔热和机械稳定性的应用中具有显著的潜力.
