에어로젤 열-초절연 재료

전문가 제언

○ 에어로젤이 매우 낮은 열전도도 및 반투명 구조를 갖는 견고하고 좋은 절연재라는 것은 분명하다. 그러나 아직은 기계적 강도나 가격의 측면에서 종래의 절연재료들과 비교해 보면 높은 것으로 나타나 있다. 그러나 우주비행, 고층건물 마천루, 자동차, 전자발명품 등에 다량으로 점점 더 많이 필요로 하게 되면 미래에는 보다 더 경쟁력이 생기게 될 것으로 예측된다.

 

○ 에어로젤은 나노기공(air pore) 형태의 복합된 고형 젤(gel)이다. SiO2를 메틸알코올이나 에틸알코올에 용해시킨 젤형의 기공 중에서 액체를 완전히 제거한 후에 생성된 에어로젤의 형상을 관찰하면, 공공(void)들이 나노크기의 형태로 남는다. 그리고 이 에어로젤의 열전도도는 매우 낮게 떨어진다. 이는 단열재나 코팅재료로 매우 유용한 신소재라는 것을 입증하고 있는 증거가 된다.

 

○ 에어로젤의 적용분야로는 건축용 단열재, 방음재, LNG 파이프라인 단열재, 차세대 슈퍼 단열재로도 유망하다. 에어로젤의 특성은 중량이 매우 가볍고, 수분방출이나 압축강도, 내화성 등이 좋다는 장점을 가지고 있다. 또한 단열소재 코팅이나 내열 페인트용 재료로도 유용하다.

 

○ 에어로젤은 나노 다공성 소재로 95% 이상의 기공률과 10~20㎚ 크기의 기공들을 가지는 초다공성 신소재이다. 이 소재는 특히 다른 것들에 비교해 월등히 우수한 단열효과를 가지고 있어서 에너지효율의 등급을 개선하고, 단열공간을 최소화해 내부용적을 넓힐 수 있는 장점이 있다고 평가된다.

 

○ 종전에 사용되어 온 단열재 소재들보다는 현재 여기서 제시하고 있는 에어로젤의 단열 효과가 높을 뿐만 아니라 그 무게, 즉 중량의 비교에서 월등히 가볍다는 장점이 있다. 열에 대한 초절연 소재로 가장 가벼운 소재나 재료를 찾는 것은 건축물이나 우주공간에서 제작하는 형상물의 무게를 줄일 수 있다는 큰 장점이 있는 것으로 평가된다.

저자

Erdem Cuce, Pinar Mert Cuce, Christopher J. Wood, Saffa B. Riffat

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

34()

잡지명

Renewable and Sustainable Energy Reviews

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

273~299

분석자

성*길

분석물

• 에어로젤 열 - 초절연 재료.pdf [327,394 byte]

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