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国防领域

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  20世纪70年代后期,法国科学家泰希纳等人在寻求能储存氧气及火箭燃料的多孔材料过程中,发展了气凝胶的制备技术。20世纪90年代,有机气凝胶和碳气凝胶诞生,德国科学家对气凝胶在力学、热学、光学、电学、声学等方面进行深入研究,特别是1997年美国宇航局(NASA)将气凝胶应用于“火星探路者”号探测器上,至此,气凝胶迎来了高速发展的新机遇。

  由于气凝胶具有极低的密度、高比表面积和高孔隙率,从而表现出独特的光学、热学、声学以及电学性能,开始在国防军工领域显现出巨大的应用前景。在探测器、飞机机舱、核潜艇、坦克、蒸汽动力导弹驱逐舰的核反应堆、蒸发器、锅炉,以及复杂的高温蒸汽管路系统内使用气凝胶材料,可以增强隔热效果,降低舱内温度,同时有效降低隔热材料的用量,减少机舱通风设备及成本,增大舱内的使用空间,有效改善各种工作环境。

  气凝胶涂料可作为隔热型红外遮蔽涂层,应用于军事车辆外层高温区域阻隔热量散发,降低红外特征;在各类造型复杂不便施工的高温军事设备和部件上,作为保温层;特种开发的耐高温气凝胶材料可用于飞机发动机的隔热。超薄气凝胶隔热片兼具隔热、耐高温、高绝缘性等特点,适用于军事电子仪器设备的保温及热防护,提高设备严寒环境下启动及运行能力,延长设备使用寿命。

国防领域

  无机材质的气凝胶毡垫同时具备绝热、防火不燃、可耐高温等特点,可应用于宇宙飞船、洲际导弹、卫星导弹的再入大气层高温隔热层,舰船潜艇的高温设备管道的保温隔热,装甲车辆的保温隔热等。有机无机杂化气凝胶毡既有气凝胶的隔热性和不燃性,又具备柔性易加工性,可应用于营房帐篷、防寒服装,鞋帽睡袋等多种军事装备,改善军人的生活条件,提高战斗力。

  防弹是气凝胶的另一个重要用途,美国宇航局的试验结果显示,在军车上覆盖6毫米的防弹型气凝胶,就能够承受C4等常规炸药带来的破坏力,做到毫发无损。

国防军工

  2016年11月,我国新一代大运力运载火箭“长征”五号成功首飞,气凝胶新材料就发挥了重要作用。2017年4月,“天舟”一号货运飞船升空时搭载的低温锁柜,其隔热保温材料便采用了气凝胶。东风-17导弹以气凝胶隔热材料作为外衣,使其实现超高音速飞行的同时,不被空气摩擦所产生的高温破坏,而且气凝胶材料良好的透波性能不会阻挡东风-17 内部的制导装置,让东风-17能够做到精准打击。

  目前,我单位已与国内多家单位合作,成功将多款气凝胶产品应用到多型号任务上。

 

  北京幸运5气凝胶隔热材料优势

  隔热防火:导热系数低(0.02W/(m·K)),A级防火,大大提高了车船舰艇的性能;

  低密轻薄:密度低,有效降低军工器具重量,相比传统的材料使用厚度更低,提高舰船空间使用率;

  保温防寒:能够适应环境高低温落差变化,改善航天、军工工作环境;

  高强耐候:结构力强,抗压性能优异,有很好的耐候性,使用寿命大大增长,避免频繁损耗更换。

  疏水防腐:整体疏水,不易吸水解体,有效阻止液态水的渗透,预防腐蚀;

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