具有多級孔結構和孔壁由納米線編織的泡沫陶瓷
1.痛點問題
從目前中國節能政策的導向來看,綠色建筑節能環保需求不斷加強,且對材料的保溫性和防火性都提出了較高的要求,傳統有機材料因為其防火性能差,開始逐步退出市場。泡沫陶瓷同時具有良好的保溫性和防火性,作為A1級建筑保溫材料市場非常廣闊,每年新增建筑市場約2000億元,老舊建筑的改造也差不多有2000億元的市場規模。而長期以來,采用泡沫陶瓷作為保溫節能和煙氣過濾的主要問題是氣孔率只能做到95%以下,氣孔率超過95%以后,抗壓強度急劇下降。
2.解決方案
本技術采用二級孔結構和在孔內生長納米線的方法,使得高氣孔率的泡沫陶瓷強度得到顯著提高,具備了在保溫節能和高溫煙氣過濾應用的可能性。具體包括:在陶瓷原料中適當摻入一定比例的微米級鋁粉,利用鋁粉的可肯達爾效應,將鋁粉形成氧化鋁空心球,形成在空壁和三角處的二級孔結構,顯著增強了泡沫陶瓷的力學性能;在陶瓷原料中參入Si粉,在1400度左右,在埋碳的還原氣氛中,可以在孔壁中形成碳化硅納米線,這些納米線可以協同增強力學性能和增加高溫煙氣的過濾效果。
3.合作需求
1)應用場景:選擇一棟建筑外墻保溫為示范工程,測試保溫節能的效果。
2)資源對接,目標合作區域、領域和合作企業。
清華大學
2022-11-16