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石墨烯气凝胶可降低飞机发动机噪音温度达80%

作者: 美星首页发表时间:2022-02-12 14:08:15浏览量:3242

气凝胶
文本标签:气凝胶

巴斯大学的研究人员开发了一种仅重 2.1 kg m -3的氧化石墨烯 (GO)/聚乙烯醇 (PVA) 气凝胶 (GPA) ,使其成为有史以来最轻的隔热隔音材料。


在 400-2500 Hz 范围内,报告的平均吸声系数高达 0.79,而平均声音传输损失可达到 15.8 dB。气凝胶可用作飞机发动机内的绝缘材料,以将喷气发动机起飞时 105 分贝的轰鸣声降低到更接近吹风机的声音。



气凝胶的蛋白酥皮状结构使其非常轻,这意味着它可以作为飞机发动机短舱内的绝缘体,而整体重量几乎没有增加。研究团队目前正在进一步优化该材料,以提供更好的散热效果,从而提高燃油效率和安全性。





超轻 GPA 的示意图。



巴斯材料与结构中心 (MAST) 的研究人员在《自然科学报告》杂志的一篇开放获取论文中发表了一种制造材料的方法。


这显然是一种非常令人兴奋的材料,可以以多种方式应用——最初用于航空航天,但可能用于许多其他领域,如汽车和海上运输,以及建筑和施工。


我们设法通过使用氧化石墨烯和聚合物的液体组合来产生如此低的密度,这种组合由搅打的气泡形成并冷冻浇铸。在一个非常基本的层面上,该技术可以与搅打蛋白来制作蛋白酥皮进行比较——它是固体但含有大量空气,因此不会因重量或效率损失而大大改善舒适度和噪音。


——领导这项研究的 Michele Meo 教授
尽管该团队最初的重点是与航空航天领域的合作伙伴合作,测试这种材料作为飞机发动机的隔音材料,但他们表示,它也可以用于制造直升机或汽车发动机的面板。他们估计气凝胶可以在 18 个月内投入使用。


关于世界上最轻的固体气凝胶的 5 个有趣事实
阿里·尤利安托
关于世界上最轻的固体气凝胶的 5 个有趣事实
气凝胶(维基共享资源)
你有没有问过世界上最轻的材料是什么?肯定很多人会争辩说,世界上最轻的材料是碳。实际上,碳材料是最轻的材料之一,并且比钢具有更好的强度。然而,科学家们继续进行研究,以创造更轻、更坚固的材料。


目前,世界上最轻的材料是石墨烯气凝胶。什么是石墨烯气凝胶?石墨烯气凝胶有什么用?好奇的?来吧,让我们看看下面的评论。


1. 什么是气凝胶?


据Graphene-info页面报道,气凝胶是一种人造材料,通过结合溶剂聚合物形成凝胶。此外,已形成的凝胶从液体中去除并用气体(通常是空气)代替。高空气含量使气凝胶成为世界上最轻的固体材料。


二、石墨烯气凝胶与其他气凝胶的区别


通常,气凝胶是通过使凝胶脱水直到只剩下气凝胶而制成的。一些气凝胶是通过航空印模制成的,例如在氧化锌晶体模具上生长碳。接下来,从烤箱中取出氧化锌,只剩下碳气凝胶。


石墨烯气凝胶的制造是有区别的,在于制造的方法。发现这种材料的中国科学家尝试了一种新方法,即冷冻干燥。实质上,石墨烯和碳纳米管的溶液被倒入模具中,然后通过冷冻干燥。目标是使溶液脱水以留下单原子厚的石墨烯层。




3. 很轻


石墨烯气凝胶是目前世界上最轻的固体,据说比空气轻七倍。石墨烯气凝胶也比之前最轻的气凝胶轻 12%。一立方厘米的石墨烯仅重0.16毫克。为了说明这种材料的重量非常轻,如果将石墨烯放在一块犹他州的草上,甚至是在雄蕊上,那么草或雄蕊就能够保持和平衡它。




四、石墨烯气凝胶隔热棉在生活中的用途


石墨烯气凝胶可吸收自身重量的 850 倍。因此,石墨烯气凝胶可用于海洋溢油等环境清洁。石墨烯气凝胶还擅长能量储存和传递,因此也可用于制造更轻、能量密度更高的电池。


5. 非常昂贵的价格


石墨烯气凝胶用于日常生活,现已大量生产用于商业用途。因为这种材料是用非常高的技术制成的,所以石墨烯气凝胶的售价非常昂贵。据Graphene-info页面报道,每克石墨烯气凝胶的价格可达300美元或等值4,300,000印尼盾。


这是关于当今最轻的材料石墨烯气凝胶的五个事实。据了解,目前很多手机公司都在开发这种石墨烯气凝胶技术,用于制造电池隔热保温
2022-02-12 3242人浏览

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