Újfajta, flexibilis aerogél lehet a jövő szigetelőanyaga

A legkönnyebb és legjobban hőszigetelő szilárd anyag új, hajlékony változatának gyakorlati alkalmazása újfajta ruházatot, vékonyabb falú hűtőszekrényeket, és még számos egyéb fejlesztést hozhat magával. 

Újfajta, flexibilis aerogél lehet a jövő szigetelőanyaga

Az Amerikai Kémiai Társaság éves konferenciáján bemutatták a világ legkönnyebb szilárd anyagának legújabb változatát. A szilárd füstnek is nevezett aerogél, amely a leghatékonyabb szilárd hőszigetelő anyagok közé is tartozik, új, hajlékony változatának gyakorlati alkalmazása újfajta ruházatot, vékonyabb falú hűtőszekrényeket, és még számos egyéb fejlesztést hozhat magával.

Ahogy Mary Ann B. Meador elmagyarázta, a hagyományos, évtizedek óta létező, szilícium-dioxidból készült aerogélek rendkívül ridegek, így viszonylag könnyen törnek és morzsolódnak. A kutatók évek óta dolgoznak azon, hogy az anyag jobban bírja a mechanikai igénybevételt. Meador ilyen „megerősített” aerogélekről számolt be előadásában, amelyet a NASA Glenn Kutatóközpontjában fejlesztettek ki.

„Az újfajta aerogélek akár 500-szor is erősebbek a szilícium-dioxidból készült változatoknál” ‒ mondja Meador. „Egy vastagabb darab akár egy személyautó súlyát is elbírja, de egészen vékony változatban is legyárthatók, és az így kapott rendkívül hajlékony filmréteg számos területen felhasználható lehet, mind a kereskedelmi szférában, mind pedig az iparban.”

Az erősebb aerogél gyártása két módszert találtak a kutatók. Egyrészt változásokat eszközöltek a szilícium-dioxid aerogél belső szerkezetében: egy speciális polimerrel megerősítették azt a hálózatot, amely az anyag struktúráját adja. A másik módszer során pedig poliimidből, egy rendkívül erős és hőálló polimerből készítették az aerogélt, majd keresztkötésekkel tovább erősítették annak belső szerkezetét.

A flexibilis aerogél film egyik potenciális alkalmazási területe a ruhaipar, ahol minden eddiginél vékonyabb hőszigetelő ruházat gyártható felhasználásával. A ruházaton túl az új anyag felhasználható lehet sátrak vagy éppen hálózsákok gyártása során is, de épületek, csövek és még rengeteg más dolog szigetelésére is. Az anyagnak egy másik változatával pedig minden eddiginél vékonyabb falú hűtőszekrények és fagyasztók készíthetők. Meador elmondása szerint az aerogélek 5‒10-szer hatékonyabbak a jelenlegi legjobb hőszigetelő anyagoknál, és egy fél centiméter vastagságú réteg ugyanolyan hatékonysággal szigetel, mint 5 és fél centi üveggyapot.

A NASA jelenleg azt kutatja, hogy az új anyag egyes változatait fel lehet-e használni az űrjárműveket a légkörbe való visszatéréskor védő hőpajzsok építésekor. Ezek általában nagyon nehezek és nagyok, így az amerikai űrügynökség jövőbeli tervei között szerepel például egy a belépéskor felfúvódó, hajlékony aerogél pajzs. Meador elmondta, hogy az újfajta anyag űrruhák szigetelésére is alkalmas lehet, a tűzoltóknak azonban más megoldást kell keresniük, mivel az aerogélek 300 Celsius foknál magasabb hőt nem bírnak.

Az aerogél szigetelés ötlete egyébként nem új, a régi változatokat már alkalmazták többek közt túraruházat gyártásánál és az űriparban is. Készült belőle például bakancsba rakható talpbetét is, amelyet egy hegymászó már a Mount Everesten is tesztelt. Az anyag elsődleges felhasználója azonban a NASA volt. 1993-ban alkalmaztak először aerogélt egy űrsikló szigetelésére, majd a Sojourner rover összeállításakor is használták. 1997-ben a Stradust űrszonda pedig egy aerogéllel töltött gyűjtőtartályba szedett össze pormintákat a Wild 2 üstökös csóvájából. 

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward