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上千度的火焰“直噴”硬紙殼卻點不燃，這種“神奇涂料”你見過嗎？

文章來源：賢集網更新時間：2023-11-29 14:53:42

上千度的火焰“直噴”一塊硬紙殼卻怎么也點不燃，你見過嗎？

一支溫度高達1600℃的火焰噴槍，先對準一塊普通硬紙殼，紙殼瞬間燃起，火焰迅速蔓延，20秒左右，硬紙殼已“灰飛煙滅”。

同樣的紙殼，涂上薄薄一層透明“神奇涂料”后，再次用1600℃的火焰噴槍持續燃燒，可這次不僅點不著，紙殼幾乎沒有一點火焰燃燒過的痕跡，只在表面留下了一層白色的顆粒狀粉末。摸一摸紙殼背面，也感覺不到燙。

第二個“魔法”關于“水”。在一個水箱內，水面上方穩穩“承載”著一層不融化的“神奇粉末”，將一只手穿透粉末浸入水底，瞬間感覺整只手都濕了。可將手抽出，發現竟然滴水未沾。之后，再將這只手多次放入其他水池，或用水沖淋，整只手始終好似有一層看不見的“防護膜”，把水都“彈開”了。

人手觸摸100℃以上的物體，卻不會被燙傷，你相信嗎？第三個“魔法”是關于“熱”。在一個可以將冷水瞬間沸騰汽化的熱臺上，墊上一層“神奇薄膜”，帶著些許忐忑，記者將手按了上去，竟只感覺到了些許溫熱。

“神奇涂料”“神奇粉末”……這些“魔法”其實都源自一個擁有十幾項吉尼斯世界紀錄，并被《科學》雜志譽為“可以改變世界的神奇材料”——氣凝膠。

1、氣凝膠

氣凝膠是目前世界上已知的最輕的固體材料，也是目前世界上隔熱和防火性能最好的固體材料。

傳統的氣凝膠制備生產成本很高。因此，氣凝膠產品此前主要應用在航空、航天等重要領域。

由中國科學院院士、中國科大教授謝毅帶領的創新團隊，自主研發出了世界領先的氣凝膠制備方式——“環保型氣凝膠常壓干燥制備法”，大幅降低氣凝膠制備成本，使氣凝膠產品真正走近我們身邊。

氣凝膠建筑保溫涂料在房間使用，2至5毫米的氣凝膠涂層，就可以達到傳統材料40至60毫米的恒溫性能，房間空調能耗可降低到30%以上。

在新能源汽車中，可以制作成輕薄的隔熱阻燃板，置于新能源電池模組中。還可以用作新能源電池包的蓋板涂層，保障新能源汽車在熱失控后不起火、不爆炸，保護司乘安全。目前，產品已在多地的學校、檔案館、文化館等場所投入使用。

2、行業東風已至

在了解氣凝膠可以用在哪里、怎么用之前，我們需要對氣凝膠的發展進行一定的了解。以相對直觀的角度去分析，我們主要發現氣凝膠的發展基本可以從國家、行業、個人三個方面去了解它為什么被更多人“看見”。

首先，從國家政策來看，在雙碳背景下，保溫節能材料行業在政策推動下加以規范的同時也催生了新材料、新技術的發展。氣凝膠基于其本身的低導熱系數、防火隔熱等特性，也漸漸成為業內重點關注的材料之一。

其次，從行業發展來看，伴隨國家政策支持及行業規范，氣凝膠的研發、生產趨于成熟，并不斷規模化發展，氣凝膠處于下游多點開花的狀態。目前氣凝膠還在行業持續滲透的階段，未來應用空間更廣闊。

最后，從用戶需求來看，近年發生的建筑火災、坍塌等事故正警醒用戶追求更健康、安全、高品質的產品。需求常伴隨發展，即便是我們如今常見的玻璃棉、橡塑等保溫材料，也是經歷了時間的沉淀及需求的推動才逐漸成熟的，氣凝膠同樣如此。

3、氣凝膠應用場景

部分人對氣凝膠的認知可能還在初步認識階段，其實氣凝膠已經廣泛應用在建筑、工業、新能源等領域，這些都是與我們生活息息相關的。

氣凝膠具有隔熱、保溫、質輕等性能，滿足建筑節能要求。在氣凝膠復合材料的研發，氣凝膠與其他材料合理結合后，人們能有效通過氣凝膠復合材料實現建筑保溫、隔熱等需求，同時也進一步降低氣凝膠的制備和使用成本。

在建筑領域，氣凝膠涂料可應用于建筑的內外墻保溫涂裝。氣凝膠涂裝系統能阻止外界熱量進入室內，減少空調等設備的使用能耗；在不同的季節都能減少屋內能量的損耗，起到保溫隔熱的效果，為用戶帶來更舒適的居住環境。

氣凝膠涂料不但適用于普通建筑，還廣泛應用在工業建筑的屋面中。比如尤特森工業建筑屋頂隔熱JT-F系列涂料以多種無機纖維、納米二氧化硅氣凝膠填料等材料為主體,以水為分散介質,加入特殊粘合劑,經纖維松解、攪拌而制成的粘稠狀漿體。可直接用噴涂或抹涂等方式覆蓋于被保護的金屬或其他材料表面,經室溫或低溫烘烤固化而形成高效保溫作用的保護層。

另外，氣凝膠涂料附著性好、施工方便等優勢，也被廣泛應用在工業窯爐內襯、冶金及煉化裝置等設備中。氣凝膠氈等制品也被應用在蒸汽管道等設備中做保溫隔熱處理。

此外，氣凝膠復合絕熱制品還應用在新能源動力電池的安全防護中。通過在電芯間和模塊間的熱隔離作用，防止因單一電芯的熱失控造成電池整體運行異常。

實際上，氣凝膠誕生于20世紀初了，本不屬于最近發現的“新材料”，然而其各方面的優良特性使其受到廣泛關注，值得我們不斷研究、探索。我們期待未來會有更多氣凝膠相關產品普板運用，為大家帶來美好生活。

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來源：賢集網
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