Матеріали на основі аерогелів: класифікація, підходи до синтезу та сфери застосування презентация

Август 5, 2022

Главная
Химия
Матеріали на основі аерогелів: класифікація, підходи до синтезу та сфери застосування

Содержание

2. План лекції 1. Поняття про аерогелі 2. Історія та класифікація аерогелів 3. Перетворення гелів в аерогелі
3. Поняття про аерогелі Аерогель – це синтетичний пористий надлегкий матеріал, одержаний з гелю шляхом заміни рідкого
4. Характеристики аерогелів Структурні (пористість та фрактальність) Властивості композиту (Ефект Кнудсена…) 4
5. Історія відкриття 5
6. Класифікація аерогелів Аерогелі За агрегатним станом - Моноліт - Порошок -Плівка За методом синтезу За структурою
7. Класифікація за хімічним складом Металічні Вуглецеві Органічні Оксидні Силікатні ZrO2, Al2O3, V2O5, Cr2O3 7
8. Золь-гель синтез 8
9. Дизайн силікатних аерогелів 9 Гідроліз Конденсація
10. Сушка в надкритичних умовах 10
11. Одержання Гелю
12. Вуглецеві аерогелі Площа поверхні - 400–1,000 m2/g. Метод синтезу – піроліз (resorcinol–formaldehyde (RF) aerogel 12
13. Металічні аерогелі 13
14. Аерографіт Advanced Materials Volume 24, Issue 26, pages 3486–3490, July 10, 2012 Синтез: CVD на темплаті
15. Методи дослідження Рентгенаморфні, Дослідження поверхні, СЕМ/ТЕМ 15 Недоліки: Гідрофільність, Крихкість, Старіння
16. Застосування Металічні аерогелі 16
17. Різноманіття 17
18. Застосування Проект «Стардаст» як матеріал для пасток космічного пилу. радіатор в лічильниках заряджених частинок Черенкова Dunlop
19. Вироби з аерогелів 19
20. Властивості та застосування 20
21. Короткі нотатки Аерогелі – матеріали, що володіють найбільшою площею поверхні, найнижчою густиною та тепло та електропровідністю
23. Скачать презентацию

Слайд 2

План лекції
1. Поняття про аерогелі
2. Історія та класифікація аерогелів
3. Перетворення

гелів в аерогелі

4. Структура та мікротекстура

5. Сфери застосування аерогелів

2

Слайд 3

Поняття про аерогелі
Аерогель – це синтетичний пористий надлегкий матеріал, одержаний з гелю шляхом

заміни рідкого розчинника на газоподібний без зміни структури.

IUPAC: Aerogel is a gel comprised of a
microporous solid in which the dispersed phase is a gas

3

Слайд 4

Характеристики аерогелів
Структурні (пористість та фрактальність)
Властивості композиту (Ефект Кнудсена…)
4

Слайд 5

Історія відкриття
5

Слайд 6

Класифікація аерогелів
Аерогелі
За агрегатним станом
- Моноліт
- Порошок
-Плівка
За методом синтезу
За структурою
За складом
-Однокомпонентні
-Багатокомпонентні
- Ксерогелі
-Кріогелі
- Мікропористі
-Мезопористі
-Змішані
6

Слайд 7

Класифікація за хімічним складом
Металічні
Вуглецеві
Органічні
Оксидні
Силікатні
ZrO2, Al2O3, V2O5, Cr2O3
7

Слайд 8

Золь-гель синтез
8

Слайд 9

Дизайн силікатних аерогелів
9
Гідроліз
Конденсація

Слайд 10

Сушка в надкритичних умовах
10

Слайд 11

Одержання Гелю

Слайд 12

Вуглецеві аерогелі
Площа поверхні - 400–1,000 m2/g.
Метод синтезу – піроліз (resorcinol–formaldehyde (RF) aerogel
12

Слайд 13

Металічні аерогелі
13

Слайд 14

Аерографіт
Advanced Materials
Volume 24, Issue 26, pages 3486–3490, July 10, 2012
Синтез:
CVD на темплаті ZnO
The density of air is 1,200 g/m3 (at

20 °C and 1 atm).
Aerographene - 160 g/m3, or 0.13 times the density of air at room temperature

14

Слайд 15

Методи дослідження
Рентгенаморфні,
Дослідження поверхні,
СЕМ/ТЕМ
15
Недоліки:
Гідрофільність,
Крихкість,
Старіння

Слайд 16

Застосування
Металічні
аерогелі
16

Слайд 17

Різноманіття
17

Слайд 18

Застосування
Проект «Стардаст» як матеріал для пасток космічного пилу.
радіатор в лічильниках заряджених частинок Черенкова
Dunlop включив аерогель

у форму своєї нової серії тенісних ракеток…

18

Слайд 19

Вироби з аерогелів
19

Слайд 20

Властивості та застосування
20

Слайд 21

Короткі нотатки
Аерогелі – матеріали, що володіють найбільшою площею поверхні, найнижчою густиною та тепло

та електропровідністю завдяки особливій будові.
До аерогелів відносять силікатні, оксидні, металеві, органічні каркасні утворення, більшість з яких одержано в умовах надкритичної сушки

21