干货！真空技术如何助力隔热材料的研发？

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来源：普兰德（上海）贸易有限公司 2023年07月28日 16:13

隔热材料【二氧化硅气凝胶】

SiO₂

二氧化硅气凝胶是一种非常好的低密度隔热材料，它最初是用于外太空研究的。随着这种材料的不断深入开发，其他的行业比如消防和保温材料行业也因此获得了更大的发展。

ENERSENS能源公司：专门生产这种高性能的隔热材料。

可以把它做成条状，颗粒或者粉末状用在不同的行业上。比如在新能源行业，可以用于防止电池过热。在建筑行业，可以用于建筑的外墙的保温等。

ENERSENS能源公司致力于生产出优良性能的隔热材料，为了达到这个目的，他们也在积极的改善现有的合成工艺和合成设备。

目前已经申请了多个技术，比如说气凝胶微波合成工艺和气凝胶的真空干燥工艺等。

二氧化硅气凝胶是通过溶胶-凝胶法制备得到的，因此产物中会有约95%的孔结构，这些孔道里填充了大量的乙醇溶剂。然而，由于乙醇的表面张力，如果想要除去孔道内的乙醇溶剂，则必须要实现快速的蒸发，蒸发速率慢的话，会影响二氧化硅气凝胶的孔隙率。

因此ENERGENS就找到了VACUUBRAND寻求帮助，希望通过真空技术帮助他们扫除障碍。

在VACUUBRAND的协助下，ENERSENS公司在其合成工艺上增加了VACUUBRAND真空泵，从而实现了二氧化硅气凝胶溶剂的快速蒸发，控制了产品的质量。

VACUUBRAND真空泵助力高效蒸发工艺

得益于VACUUBRAND真空技术，ENERGENS公司成功实现了二氧化硅气凝胶隔热产品的突破！相比原先的工艺，提高了60%的产量。经过测试，在1KW的加热功率和大气压下做干燥实验，可以获得1.25Kg的二氧化硅气凝胶产品。如果控制在60 mbar, 就可以获得2 Kg的产品。

经过ENERGENS公司与VACUUBRAND人员的努力，使用PC 3012 VARIO Select搭载在工艺过程中。为了能够将二氧化硅气凝胶产品中的乙醇蒸发出来，并且控制产品有合适的孔隙率和低密度，需要精准的控制真空在60 mbar，并且真空过程要维持稳定。

最终获得了95%孔隙率，密度0.75 Kg/m3的二氧化硅气凝胶产品。

他们使用的产品PC 3012 NT VARIO Select：

最大抽速可达14.3 m3/h, 极限真空1.5 mbar, 采用变频电机技术，实现精准的真空控制。

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