سل-ژل و موج سواری روی کاغذ

ساخت سیلیکا آئروژل به روش سل ژل

آئروژل سیلیکا با بهره‌گیری از فرآیند سل ژل از پیش ماده‌هایی چون آلکوکسی سیلان یا آب شیشه (سدیم سیلیکات) تهیه می‌شود. که برای حفظ حجم خود و ایجاد آئروژل تحت خشک شدن در حالت فوق بحرانی قرار می گیرد. در این فرآیند یک آلکوکسید سیلیکون با آب واکنش می دهد و یک ژل تشکیل می دهد. آلکوکسید سیلیکون ماده گران قیمتی است که استفاده از آن از نظر اقتصادی مقرون بصرفه نیست. از این رو روش‌های جایگزینی مانند استفاده از سیلیکات سدیم، که بعنوان آب شیشه ای شناخته می شود و ارزانتر است، مورد توجه قرار گرفته است.

خواص و کاربردهای سیلیکا آئروژل

 این مواد دارای ویژگی‌های استثنایی مانند شفافیت نوری بالا و رسانایی حرارتی پایین هستند که آنها را برای کاربردهای مختلف با تکنولوژی بالا مناسب می‌کند. از جمله این کاربردها می‌توان به استفاده آنها در مریخ نوردها به عنوان عایق، در کاوشگر Stardust برای گرفتن غبار دنباله‌دار و به عنوان آشکارساز تشعشع Cherenkov به دلیل توانایی آنها در کاهش سرعت نور اشاره کرد.

این محصول بدست آمده از فرآیند سل ژل آینده روشنی در بازارهای تجاری دارد. استفاده از آن به ویژه در عایق کاری ساختمان‌ها و خطوط لوله مورد نظر می‌باشد. در حالی که چالش‌ها در تولید انبوه و بهره وری هزینه باقی مانده است، پیشرفت‌ها راه را برای کاربردهای گسترده‌تر، از جمله عایق پنجره شفاف و عایق حرارتی غیر شفاف، هموار می‌کند که می تواند به طور قابل توجهی بر بهره وری انرژی تأثیر بگذارد.