气凝胶隔热片 技术原理

气凝胶隔热片技术原理一、

核心结构特性气凝胶隔热片基于纳米级三维多孔结构，由纳米骨架与纳米孔洞组成，孔隙率高达 ‌99.9%‌，密度极低（通常<1.5mg/mL），形成“固体空气”形态‌。这种结构通过以下机制阻断热量传递：

二、隔热机制解析‌热传导抑制（固体传热）‌‌无穷长路径效应‌：热量需沿纳米骨架的复杂网络传导，路径被无限延长，导致固体热导率降至极低水平（导热系数≤0.020 W/m·K）‌。‌

热对流阻断（气体传热）‌‌零对流效应‌：气凝胶孔径（20-50nm）小于空气分子平均自由程（70nm），内部空气无法自由流动，有效抑制气体对流传热‌。‌

热辐射削弱（辐射传热）‌‌无穷热隔板效应‌：纳米孔壁形成无数遮热板，散射并吸收热辐射能量，降低辐射传热效率（例如，10mm厚气凝胶可抵御1000℃高温）‌。三、复合材料强化设计气凝胶通过与玻璃纤维、陶瓷纤维等基材复合，在保留超低导热特性的同时，提升材料柔性、机械强度及耐用性，满足复杂场景需求‌。

四、典型应用场景‌新能源电池‌：抑制电芯热失控扩散，延缓火灾蔓延‌18。‌航天器热防护‌：极端温差环境下（如火星探测）提供轻量化隔热屏障‌。‌

工业管道保温‌：替代传统材料，减少热能损耗并提升安全性‌