鋼筋混凝土結構在受熱350攝氏度以上時(shí)強度會(huì )迅速下降，從而引起坍塌。近期，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書(shū)宏教授課題組研制出一種具有雙網(wǎng)絡(luò )結構的酚醛樹(shù)脂／二氧化硅復合氣凝膠材料，可將1300攝氏度高溫“隔熱”為300攝氏度左右，在提高建筑安全及節能等方面具有應用前景。
國際學(xué)術(shù)期刊《德國應用化學(xué)》日前刊發(fā)了該成果。俞書(shū)宏課題組研制的這種雙網(wǎng)絡(luò )結構的復合氣凝膠，具有樹(shù)枝狀的微觀(guān)多孔結構，纖維尺寸在20納米以?xún)?，且兩種組分各自都成連續的網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現了有機、無(wú)機組分在納米尺度上的均勻分散。這種氣凝膠可承受60%的壓縮而不破裂，具有良好的機械強度和可加工性；兩組分間具有很強的相互作用，協(xié)同其多孔性，從而產(chǎn)生很好的保溫隔熱效果，優(yōu)于傳統發(fā)泡聚苯乙烯、礦物棉等材料。
研究人員使用1300攝氏度的丙烷丁烷噴燈火焰，檢測這種氣凝膠的防火性，并用紅外熱成像儀記錄樣品背面的溫度變化。經(jīng)過(guò)30分鐘測試，樣品背面的溫度穩定在300攝氏度左右，而且隨著(zhù)有機組分的燃燒，二氧化硅網(wǎng)絡(luò )暴露出來(lái)并附著(zhù)在氣凝膠表面而不會(huì )脫落，繼續發(fā)揮隔絕熱量作用。
據了解，這種新型材料優(yōu)異的防火阻燃和耐火焰侵蝕性，可避免火災時(shí)建筑物承力結構的失效，為人員撤離爭取寶貴時(shí)間。此外，隔熱材料的使用可以提高建筑物的能量利用率，降低能耗。
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