g u t x .com.tr İpek yolu - Çin'i anlamaya götürürüm

Aerojel faz değişimli gizli kompozit malzemelerin araştırma ilerlemesi

Stefan-Boltzmann yasasına göre

, Birim alan başına yayılan enerji, emisivite ve termodinamik sıcaklığın dördüncü gücü ile orantılıdır. Bu nedenle, kızılötesi emisiviteyi ayarlayarak veya sıcaklığı ayarlayarak kızılötesi gizliliği elde edilebilir. Örneğin, mikro yapılarla özel bir yüzey yapmak, hedefin kızılötesi yayma gücünü değiştirebilir, ancak mikro yapı, hedefe ayarlanabilir kızılötesi yayma sağlamaz. Kuantum kuyuları, elektrokromik boyalar, faz değişim malzemeleri, vb. Kızılötesi radyasyonu dinamik olarak kontrol edebilir Ancak, ayarlama işlemi genellikle sürekli güç tüketimi gerektirir ve yavaş bir tepki hızı, dar ayarlama aralığı ve zayıf esnekliğe sahiptir. Ayrıca sıcaklığın ayarlanmasıyla kızılötesi görünmezlik sağlanabilir, ancak ısı yalıtım örtüleri gibi malzemeler genellikle kalın ve ısı birikimine neden olması kolaydır. Hedefleri etkili bir şekilde gizlemenin ve onları termal kızılötesi dedektörlere görünmez hale getirmenin hala büyük bir sorunla karşı karşıya olduğu görülebilir.

Çin Bilimler Akademisi Suzhou Nanoteknoloji ve Nanobiyonik Enstitüsünde araştırmacı olan Zhang Xuetong liderliğindeki aerojel ekibi, yüksek gözeneklilik (% 98) ve yüksek spesifik yüzey alanı (365,99 m2 / g) ile esnek bir aerojel film hazırladı. Kevlar of TM nanofiber sol elde eder ve ardından sıyırma bıçağı kaplaması, sol-jel ve ardından dondurarak kurutma işlemi yoluyla Kevlar aerojel film elde eder. Aerojel mükemmel ısı yalıtım özelliklerine sahiptir.Oda sıcaklığında, termal iletkenlik yaklaşık 0,036 W / m · K'dir. 300 ° C'lik bir ısı kaynağı üzerinde 200m kalınlığında bir aerojel film kaplanmıştır. Aerojelin yüzey sıcaklığı yalnızca 220 ° C, sıcaklık farkı 80 ° C'ye ulaştı. Faz değişim materyali polietilen glikol ile birleştirilerek hidrofobik işleme tabi tutuldu, bir aerojel / faz değişimli kompozit film hazırlandı Faz değişimli kompozit film: (1) Faz değişim entalpisi 179.1 J / g kadar yüksektir; (2) Kızılötesi yayma ve Çoğu çevresel arka plan eşleşir; (3) 3m-15 m kızılötesi bandında ultra düşük kızılötesi geçirgenlik. Bir dış ortamda (ışık gibi), kompozit film, kızılötesi gizliliğe ulaşmak için ısıtmayan nesneleri örtmek için kullanılabilir. Sürekli ısınan nesneler (motorlar gibi) için, aerojel ısı yalıtım katmanı ve faz değişimli kompozit filmden oluşan birleşik bir yapı önerilmektedir: Kevlar aerojel film mükemmel ısı yalıtım performansına sahiptir.Hedef ve çevre arasındaki sıcaklık farkına göre seçim yapın Aerojel katmanının uygun sayıda katmanı veya kalınlığı, sıcaklığı ortam sıcaklığına uyacak şekilde düşürebilir; faz değişimli kompozit film, düşük bir kızılötesi geçirgenliğe sahiptir ve bir yüksek sıcaklık hedefi tarafından yayılan kızılötesi ışık iletilemez. Bu nedenle, bu birleşik yapıyı kapsayan yüksek sıcaklık hedefi, kızılötesi fotoğraflarda kızılötesi gizliliğe de ulaşabilir.

Uygulama senaryosuna göre, şekilde gösterildiği gibi kızılötesi gizliliği elde etmek için eşleşen bir aerojel / faz değişimli kompozit film veya birleşik bir yapı seçin. Nanofibrous Kevlar Aerojel Filmleri ve Yüksek Verimli Kızılötesi Gizleme İçin Faz Değişimi Kompozitleri başlıklı ilgili araştırma sonuçları, ACS Nano (ACS Nano 2019, 13, 2236-2245) adlı uluslararası dergide çevrimiçi olarak yayınlandı ve ACS Editörlerinin Seçimi Makalesi olarak seçildi.

Faz değişim malzemesi ve gizli yapısı ile kompozit Kevlar nanofiber aerojel filmin hazırlanmasının şematik diyagramı

Kaynak: Suzhou Nanoteknoloji ve Nano-Biyonik Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi

İpuçları: Yakın zamanda WeChat resmi hesap bilgi akışı revize edildi. Her kullanıcı, büyük kartlar şeklinde görüntülenecek olan sık okuma abonelik numaralarını ayarlayabilir. Bu nedenle, "Çin Bilimler Akademisinin Sesi" makalesini kaçırmak istemiyorsanız, şunları yapmalısınız: "Çin Bilimler Akademisinin Sesi" genel hesabına girin sağ üst köşedeki menüyü tıklayın "Yıldız Olarak Ayarla" yı seçin