가장 산만 한 고체는 무엇입니까?
가장 확산 된 고체는 에어로겔이며, 종래의 겔을 초 임계 건조시켜 생성 된 에어로겔이다. 초 임계 건조는 모세관 작용으로 인해 겔 매트릭스를 붕괴시키지 않고 겔로부터 액체를 추출 할 수있게한다. 초 임계 건조에는 고온 (705 ° F, 374 ° C) 및 압력 (219 기압)이 필요합니다. 액체를 기체 또는 액체 (초 임계 액체)와 구분할 수없는 상태로 강제 전환 한 다음 가열하여 기체로 변형시킵니다. 모세관 작용은 증발에서와 같이 액체에서 기체로의 직접적인 전이를 피함으로써 방지됩니다. 에어로겔은 1931 년 스티븐 키 슬러 (Steven Kistler)에 의해 발명되었으며, 여전히 부피를 유지하면서 누가 잼에서 액체를 추출 할 수 있는지 알아보기 위해 친구와의 내기의 일환으로 주장했다.
에어로겔은 놀라운 재료입니다. 외관상 "냉동 된 연기"라는 별명을 가진 에어로젤은 99.8 %의 공기로 만들어져 매우 확산됩니다. 밀도는 세제곱 센티미터 당 3 밀리그램 (입방 미터당 3kg)이며 물 밀도는 0.3 %입니다. 에어로겔은 납보다 3780 배 더 많이 확산되어 있습니다. 실리콘 에어로겔은 기네스 북에있는 15 가지 항목 중 가장 널리 퍼져있는 단단하고 최상의 단열재를 포함하고 있습니다. Airgel은 최근 NASA가 Stardust 탐사선에서 혜성 Wild 2의 작은 조각을 포착하는 임무를 수행하는 데 사용되었습니다.
밀도가 낮음에도 불구하고 에어로젤을 쉽게 취급 할 수 있습니다. 100 나노 미터 구멍이있는이 제품은 표면적이 커서 슈퍼 커패시터에 이상적입니다. 에어로젤은 환상적인 단열재로 얇은 층이 블로 토치에 의해 점화되는 것을 방지 할 수 있습니다. 높은 단열 성능으로 인해 우주복과 군용 장갑에 사용하도록 제안되었습니다.
에어로겔은 실리콘, 알루미나, 크로 미아, 산화 주석 및보다 최근에는 탄소를 비롯한 다양한 출발 물질을 사용하여 제조 될 수있다. 재료 과학자들은 탄소 나노 튜브를 사용하여 탄소 나노 폼 (carbon nanofoam)이라고하는 에어로젤을 만들었습니다.이 에어로겔은 이전에 생산 된 에어로겔의 밀도가 1 %에 불과하고 공기 밀도의 몇 배에 불과합니다. 카본 나노 폼은 실제로 가장 확산 된 고체입니다.