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1.5毫米!小小薄片成“隔热王者”

内容来源:新华日报      浏览次数:129      更新时间:2024-06-14

在500℃高温与200℃高温间,厚度仅1.5毫米的隔热垫持续工作时长达到20分钟,且没有散发任何味道。日前,记者在位于滨海县的江苏汉信天诚新材料有限公司观看了一场隔热实验。

这款隔热垫的主材料是有着“隔热王者”之称的气凝胶,被誉为“可以改变世界的多功能新材料”,是国际上重点关注的战略前沿领域。这一产品导热系数低、耐高温、使用范围广,主要应用在航天军工、飞机轮船高铁、新能源汽车、建筑行业以及工业管道保温等领域。

目前,国内气凝胶生产厂家约10家。一般来说,每个厂家会添加独门秘方,形成状似果冻的普通凝胶,手感Q弹柔软。经过超临界反应,生成固态凝胶。“公司自研的卧式釜高温高压乙醇超临界干燥技术,保证了气凝胶产品品质性能稳定。”汉信天诚董事长段国栋说。

市场上对于气凝胶的评价标准主要有3个:pH值稳定性、持续绝热性以及持续憎水性。目前,汉信天诚生产的气凝胶产品pH值稳定在7,对金属或原材料没有腐蚀性。持续绝热性方面,常年使用后,产品性能减退不超10%。举例来说,在650℃高温环境中,常年不间断使用,可持续用20年。持续憎水性达99.5%,在汉信天诚实水实验中浸泡的隔热垫最长已浸泡7年。

确保产品均达到这3个标准并非易事。在汉信天诚滨海工厂,其自研的全球首套全自动大型卧式釜产线已正式投产,单条生产线长18米,共计8条生产线。该设备是达成产品品控稳定、实现降本增效的关键一环。相比传统设备,其生产效率提升10倍,生产成本降低两成,比国外生产同类产品成本低四成。

不仅如此,在气凝胶隔热实验中,即使是1000℃高温喷枪直接灼烧气凝胶隔热垫,现场也没产生刺鼻味道或烟气。“为了让气凝胶在高温加热中无毒无味,我们连续做了6年实验,现在能满足室内使用需求。”汉信天诚研发团队负责人陈勇博士说。

借助于这一系列的自研设备和技术,汉信天诚扩大了气凝胶产品的基础材料范围,从常用的玻璃纤维毡,扩展至玄武岩、高硅氧、氧化铝等,产品既可用于包裹最低温度达零下200℃的LNG管道,也可以用于瞬间升温上千摄氏度以上的超音速飞机的发动机隔热层,还可用于真空环境。

2022年,段国栋在滨海县投资成立江苏汉信天诚新材料有限公司,占地100.3亩,设计气凝胶绝热毡产能600万平方米/年,今年正式投产。“只要用126片气凝胶就能打造出一个隔热安全垫,防止电池热失控及起火,为用户逃生留出宝贵时间。”段国栋说。

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