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超级隔热陶瓷气凝胶材料在高温下保持了结构稳定的良好力学和耐高温性能。兰州大学供图 兰州大学土木工程与力学学院青年教授张强强与哈尔滨工业大学、美国加州大学洛杉矶分校和伯克利分校的学者合作,研制出一种同时具备超轻、高力学强度和超级隔热三大特点的陶瓷气凝胶。利用其设计的超级隔热系统可应用于航天器等领域。该成果日前在线发表于《科学》。 ...
(5) 在高温下具有足够的机械强度陶瓷材料自身很重,不允许受压而破裂,否则会增加床层的阻力。(6) 抗高温氧化和耐化学腐蚀例如能耐废气燃烧后产生的SO2、HCl等腐蚀性气体。(7) 蓄热体的几何结构应具有足够的流通截面积,并使气体分布均匀、阻力低等特性,并尽可能具有较大的比表面积,以确保蓄热体具有较大的有效传热面积。(8) 价格应尽可能低廉,而使用寿命又要长。...
第三,现有的材料并不能满足整体需要的性能,新型陶瓷组成体系有待加速开发;第四,加工制造仍然是个挑战,不过也留下了广阔的创新空间;第五,目前大量的实际发动机环境下的成分标准测试花费巨大,还需要开发一些可靠的能够描述组成陶瓷、整体效果乃至部件的多尺度(长度/时间)物理和机械行为模型;第六,就需要进行复杂的非原位、原位及现场原位的多尺度表征,组分陶瓷、整体及部件的典型多尺度测试,以便验证上述模型。...
【引言】陶瓷气凝胶以其低密度、低热导率和良好的耐火、耐腐蚀特性而被认为是理想的隔热材料。然而,质脆以及晶化诱导的粉碎行为使得陶瓷气凝胶常常在显著的温度梯度变化或者长期的高温暴露中表现出严重的强度退化甚至结构崩塌的现象。鉴于极端条件下的隔热要求相应的材料具备异常优异的稳定性,因此同时具备强大的机械和热学稳定性就成为陶瓷气凝胶在隔热领域进一步发展应用的主要障碍。...
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