Aerogel

Aerogel je jedan od najlakših poznatih tvrdih materijala (do izuma aerografita je držao titulu najlakšeg ^[1] ^[2]). Često se naziva zamrznuti dim ili modri dim. Veoma je krhak, ima najveću vrijednost toplotne izolacije, najnižu gustoću i najnižu zvučnu provodljivost. Krut je na lagani dodir, a mekan na čvrsti.

Riječ je o silikatnoj čvrstoj supstanci koja sadrži 99,8% zraka. Prvi aerogel, sličan ovom današnjem pronašao je profesor Steven Kistler 1931. godine. Ipak veoma dugo nije našao nikakvu praktičnu primjenu i u velikoj mjeri je bio zaboravljen.

Gustoća aerogela iznosi samo 0,3 - 3 g/dm³, a gustoća nekih aerogelova je samo za par procenata veća od gustoće vazduha.

Iako naizgled imaju nježnu strukturu, mnogi aerogelovi imaju veoma dobre mehaničke osobine, a posebno su otporni na pritisak i razvlačenje. Mogu da izdrže pritisak na glatku površinu mase do 2000 puta veće od njihove. Ipak veoma su lomljivi (nisu otporni na udarce) i nisu otporni na savijanje i sječenje.

Silikatni aerogelovi su stabilni do temperature topljenja silicija tj. 1200 °C.

Upotreba

Aerogel kao toplotni izolator

2,5kg teška cigla na jednom 2g laganom aerogelu

Zbog svih svojih osobina, aerogel je veoma dobar materijal za izgradnju svemirskih letjelica. također se koriste kao izolacioni sloj u odijelima astronauta. Počinju da se koriste i u avioindustriji kao termička izolacija u avionima. Planira se njegovo korištenje u građevinarstvu, kao i u odjeći za svakodnevnu upotrebu. Ipak za sada glavna prepreka je veoma visoka cijena. Aerogel se također koristi kao katalizator za neke hemijske reakcije.

Aerogel u misiji Stardust

NASA je iskoristila aerogel u svemirskoj misiji „Stardust“ za prikupljanje čestica i uzoraka svemirske prašine. Te čestice dostižu velike brzine pa ih je izuzetno teško uhvatiti. Pri zabadanju u aerogel čestice naglo usporavaju ne mjenjajući oblik i hemijski sastav. Veličina čestica je od 1 do 100 mikrometara.

Reference

Vanjski linkovi

Također pogledajte

Ugljična nanopjena

Commons logo

Commons ima datoteke na temu: Aerogel

[1] World Record: Scientists from Northern Germany Produce the Lightest Material in the World - Univerzitet u Kielu

[2] ys.org - New carbon nanotube struructure aerographite is lightest material champ

[1]

[2]