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纳米多孔气凝胶复合材料制备技术

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【技术简介】气凝胶是一种新型轻质纳米多孔材料,其独特的结构可有效地阻止热量的传输,是当前热导率最低的固体材料,并已在导弹热防护系统、军用热电池、航天飞行器的隔热保温、高能物理探测和强激光工程等军工领域和工业窑炉、石油化工、节能建筑等民用领域实现了应用。

为响应国家军民结合的发展战略,公司大力开展纳米多孔气凝胶复合材料研究,先后完成超临界流体干燥技术、多参数自适应控制技术、液位倒置检测技术等多项关键技术的攻关和集成,初步实现纳米多孔气凝胶复合材料中试生产,相关产品经检测证明:“具有极高的疏水性,常温下的憎水率可达99%以上;阻燃性能优异,防火等级达到国家A1级标准,产品性能优于国内其他厂商产品的性能指标。


【主要技术指标】

⑴  气凝胶绝热系数:0.016-0.050  W/(m﹒k);

⑵  气凝胶憎水率:99%;

⑶  气凝胶防火等级:A1级;

⑷  密度约为0.25  g/cm3;

⑸  表面疏水,疏水角大于145°;

⑹  成型性良好,能进行切割、钻孔等加工安装操作。


【技术水平】国内领先


【适用范围】运用航天用气凝胶超级隔热材料制备技术可以制备出一种由纳米量级超微颗粒相互聚集构成的具有纳米多孔网状结构的固态材料——气凝胶。该产品已作为高温隔热材料,广泛应用于微电子、石油化工、航空航天、工业窑炉、节能建筑等领域。


【专利状态】已取得专利3项


【技术状态】小批量生产、工程应用阶段


【合作方式】合作开发    技术服务


【投入需求】16000万元


【转化周期】2年


【预期效益】目前,纳米多孔气凝胶复合材料的市场价格在2万元/m3左右。公司现有纳米多孔气凝胶复合材料制备技术中试生产能力为3000m3/年,该技术实现工业化应用后,产能可达到20000m3/年以上,实现销售4亿元/年。该技术推广应用将带动我国航空航天、节能建筑、轨道交通、石油化工、医药及食品等工业领域的共同发展,并加快新材料制备技术向世界先进水平靠近的步伐,具有积极的示范作用和辐射效应。