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氣凝膠的密度是多少 氣凝膠有丁達爾效應嗎

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摘要:氣凝膠顧名思義是一種由氣體填充的凝膠,氣凝膠有碳氣凝膠和硅氣凝膠之分。硅氣凝膠目前能做到最小的密度是3克每立方厘米,比空氣密度要大。碳氣凝膠密度最小的就是浙大研究出來的0.16毫克每立方厘米,比空氣密度要小。氣凝膠有丁達爾效應嗎?下面來了解下。

一、氣凝膠的密度是多少

氣凝膠是一種固態物質,同時也是世界上密度最小的固體,每立方米的密度僅為3千克。目前,最輕的氣凝膠是一種“全碳氣凝膠”,密度僅有0.16mg/cm3(去除空氣密度),僅為空氣密度的1/6,把這種材料放在花朵上,柔軟的花蕊幾乎沒有變形。由于氣凝膠的密度比空氣略低,所以它也被稱為凍住的煙霧或者藍煙,同時它內部的顆粒又非常微小,僅為納米級,所以對可見光的散射作用非常弱,就如同太陽光直接穿過空氣一樣。

二、氣凝膠有丁達爾效應嗎

氣凝膠能產生丁達爾效應。丁達爾效應是指在一定條件下,對某種物質的濃度變化會改變其表面張力。氣凝膠能產生丁達爾效應,主要是因為它具有多孔性,當氣體通過氣凝膠時,氣體分子會以極低的速度進入氣凝膠內部,使得氣體在氣凝膠中的濃度發生變化,從而影響氣凝膠的表面張力,產生丁達爾效應。

三、氣凝膠的應用

氣凝膠具有高比表面積、高空隙率等特殊的微觀結構特點,化學性能穩定、導熱系數低、耐高溫、使用溫度范圍廣、壽命長。作為目前已知導熱系數最低、密度最小的固體材料,氣凝膠可謂是材料領域的“隔熱王者”,并已在航天、石化等領域應用。比如“天問一號”探測器發動機與火星車表面、“長征五號”遙四運載火箭發動機高溫燃氣系統隔熱、嫦娥四號探測器熱電池防護等都應用了氣凝膠。在我國提出“雙碳”目標后,隨著技術的不斷創新,氣凝膠的應用場景也在進一步擴大。

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