氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài)，世界上密度最小的固體。密度為3千克每立方米。一般常見的氣凝膠為硅氣凝膠，其最早由美國(guó)科學(xué)工作者Kistler在1931年因與其友打賭制得。氣凝膠的種類很多，有硅系，碳系，硫系，金屬氧化物系，金屬系等等。aerogel是個(gè)組合詞，此處aero是形容詞，表示飛行的，gel顯然是凝膠。字面意思是可以飛行的凝膠。任何物質(zhì)的gel只要可以經(jīng)干燥后除去內(nèi)部溶劑后，又可基本保持其形狀不變，且產(chǎn)物高孔隙率、低密度，則皆可以稱之為氣凝膠。
在作為隔熱材料方面，硅氣凝膠纖細(xì)的納米網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有效地限制了局域熱激發(fā)的傳播，其固態(tài)熱導(dǎo)率比相應(yīng)的玻璃態(tài)材料低2—3個(gè)數(shù)量級(jí)。納米微孔洞抑制了氣體分子對(duì)熱傳導(dǎo)的貢獻(xiàn)。硅氣凝膠的折射率接近l，而且對(duì)紅外和可見光的湮滅系數(shù)之比達(dá)100以上，能有效地透過太陽(yáng)光，并阻止環(huán)境溫度的紅外熱輻射，成為一種理想的透明隔熱材料，在太陽(yáng)能利用和建筑物節(jié)能方面已經(jīng)得到應(yīng)用。通過摻雜的手段，可進(jìn)一步降低硅氣凝膠的輻射熱傳導(dǎo)，常溫常壓下?lián)?span id="a6oammk" class="wpcom_keyword_link">碳?xì)饽z的熱導(dǎo)率可低達(dá)0．013w/m·K，是目前熱導(dǎo)率最低的固態(tài)材料，可望替代聚氨脂泡沫成為新型冰箱隔熱材料。摻入二氧化鈦可使硅氣凝膠成為新型高溫隔熱材料，800K時(shí)的熱導(dǎo)率僅為0．03w/m·K，作為軍品配套新材料將得到進(jìn)一步發(fā)展。
氣凝膠用于供暖行業(yè)的優(yōu)勢(shì)：
1、穩(wěn)定性：氣凝膠超凡防水抗壓能力使其保溫性能在安裝后12年內(nèi)幾乎沒有衰減。
2、節(jié)省能源： 氣凝膠卓越的隔熱性能降低了各種能源消耗，據(jù)統(tǒng)計(jì)，年度節(jié)省20％以上。
3、隔熱保護(hù)：氣凝膠為各種設(shè)備提供最好的隔熱保護(hù)并降低總重量。
4、防火保護(hù)：氣凝膠能夠以更少的數(shù)量、更輕的重量和更低的成本為各種組合和鋼結(jié)構(gòu)提供完美的防火保護(hù)。
5、容易剪裁：現(xiàn)場(chǎng)很容易裁剪材料去保溫有限制的區(qū)域/排水口等。
6、卓越防水性：氣凝膠具有杰出的防水性能，通過阻止液體水滲透，又允許水蒸氣通過，能夠極大限度的用于地下潮濕環(huán)境。
