Исследователи NASA создали более гибкий и прочный аэрогель на основе полимера

Источник: physorg.com

Аэрогели иногда называют «жидким дымом» из-за их рекордно низкой плотности. Чаще всего они производятся путем смешивания материалов на основе диоксида кремния с водой. Потом вода удаляется в процессе сверхкритической сушки, и остается твердый высокопористый материал. Главное преимущество аэрогелей — отличные теплоизоляционные свойства, главный недостаток — хрупкость и низкая прочность. Команда исследователей НАСА представила совершенно новый, более гибкий тип материала. В начале ученые под руководством Мэри Энн Б. Меадор пробовали заключать обычный аэрогель на основе диоксида кремния в полимерную оболочку. Но увеличение прочности в этом случае было небольшим, при этом резко снижалась температура плавления материала.

Тогда инженеры решили вообще отказаться от диоксида кремния (единственное назначение которого — обеспечить пористую структуру) и изготовить аэрогель, полностью состоящий из полимера. Большинство полимеров в процессе сверхкритической сушки уменьшаются в объеме. Поэтому использовался метод «сшивания» молекул нескольких видов полимеров мостовыми соединениями, с образованием нового полимера, устойчивого к сушке. Такой подход позволил создать несколько типов полимерных аэрогелей, обладающих необычными свойствами. Некоторые из них были достаточно прочными, чтобы выдерживать вес автомобиля (плита из такого материала помещалась под шину). Другие могут быть выпущены в виде тонких листов с превосходным тепловым сопротивлением. Из них можно изготавливать очень много вещей — от прокладки спальных мешков до изоляции холодильного оборудования. Ну и конечно, новые типы аэрогелей наверняка будут использоваться в космосе.