Ero sivun ”Aerogeeli” versioiden välillä

[arvioimaton versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
BotMultichill (keskustelu | muokkaukset)
p Botti lisäsi: su:Aérojél
täydennetty; (uusittu); tynkä pois
Rivi 1:
[[Kuva:Aerogelbrick.jpg|thumb|right|2,38 grammaa aerogeeliä pystyy kannattelemaan 2,5 kg:n painoista tiiltä.]]
'''Aerogeeli''' on kiinteää mikrohuokoista [[silikaatti]]vaahtoa, säikeistä piidioksidia (SiO<sub>2</sub>)<sub>n</sub>. <ref name="ris">VTT(1999) s. 18</ref>
'''Aerogeeli''' on [[Kiinteä olomuoto|kiinteää]] ainetta, jota valmistetaan [[geeli]]stä korvaamalla geelin nesteosa kaasulla.
 
Aerogeeliä pidetään maailman kevyimpänä aineena.<ref>http://www.tekniikka.info/?page=selite&word=61013&criteria=1&keyword=&ID=cb461ce0e2c7ada3fd8282e754203827</ref> Aerogeeliä nimitetään myös kiinteäksi savuksi.
Aerogeeliä pidetään maailman kevyimpänä aineena ja sitä nimitetään myös ''kiinteäksi savuksi''.<ref name="tek"> Tekniikka.info</ref> Aerogeelin tilavuudesta tyhjää on noin 95-99,98&nbsp;%.<ref name="thu"> Thunberg (2007) s. 9</ref><ref name="tie">Frederiksen, Tieteen Kuvalehti 14/2002 s. 56-57</ref>
 
==Aerogeelin ominaisuudet==
 
===Mekaaniset ominaisuudet===
Aerogeeli painaa pienimmillään noin 3 kg/m³.<ref name="var">Varteva, Tiede 2/2002</ref> Aine on puristuslujuudeltaan vahvaa, mutta iskunkestävyydeltään ja vetolujuudeltaan heikkoa. Aine vaurioituu joutuessaan kosketuksiin veden kanssa.<ref name="ris"/>
 
===Lämmöneristyskyky===
Aerogeelin lämmönjohtavuus on 0,015-0,020 W/mK ilmakehön paineessa, mutta eristyskyky paranee alipaineessa. Tyhjiöimällä saadaan lämmönjohtavuudeksi 0,01 W/mK ( alle 100 Mbar paineessa).<ref name="ris"/> Hyvälaatuisen mineraalivillan lämmönjohtavuus on 0,04 W/mK.
 
Cambridgen yliopistolla ainetta on käytetty koetalon lämmöneristeenä, jolloin on saatu aikaan ilman varsinaista lämmitysjärjestelmää lämpenevä [[passiivitalo]]. Teollista käyttöä hidastaa toistaiseksi aerogeelin kallis hinta.
 
===Optiset ominaisuudet===
Aerogeelin on valoa läpäisevää. Aineen valon läpäisysuhde näkyvän valon alueella on 75 %. <ref name="ris"/>. Protyyppinä on valmistettu muun muassa aerogeelitäytteisiä ikkunoita.
 
===Äänitekniset ominaisuudet===
Aerogeelissä äänen nopeus on ainoastaan 100 metriä sekunnissa. Vinosti ainepintaan osuva ääniaalto muuttaa jyrkästi suuntaansa, joten periaatteessa aerogeelistä voitaisiin suunnitella ääntä suuntaavia linssejä, tai putkimaisia äänen kuljettimia.<ref name="var"/>
 
==Valmistus==
Aerogeeli valmistetaan sooli-geeli-tekniikalla vaahdottamalla sulaa lasimassaa paineilman ja katalyyttisen seosnesteen avulla. Tällöin muodostuu geeliä, jossa on äärimmäisen pieniä ja ohutseinäisiä nestetäytteisiä huokosia. Neste korvataan kaasulla, jonka jälkeen jäljelle jää säikeinen silikaattirakenne. Menetelmä kehitettiin kokeellisena Yhdysvalloissa Stanfordin yliopistossa jo 1930-luvulla.<ref name="ris"/><ref name="var"/>
 
Aerogeeliä valmistetaan levymäisenä ja raemaisena. Levymateriaalin koot ovat toistaiseksi varsin rajoitettuja, alle yhden neliömetrin.<ref name="ris"/>
 
==Lähteet==
 
<references/>
* {{Verkkoviite | Tekijä= Dan Frederiksen | Nimeke= Lämmin ja vilpoisa vaate vahakankaasta| Ajankohta= 2002| Osoite=http://www.tieteenkuvalehti.com/polopoly.jsp?a=917&d=157 | Julkaisija=Tieteen Kuvalehti | Luettu= 6.7.2007}}
* {{Kirjaviite | Tekijä= Ismo Heimonen, Kari Hemmilä, Risto Saarni| Nimeke=Tulevaisuuden ikkunoiden kehitysperusteet ja valinta | Selite= VTT tiedote 1939| Julkaisija= VTT Rakennustekniikka| Vuosi=1999 | Tunniste= ISBN 951-38-5430-2}} ''Julkaistu myös [http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/1999/T1939.pdf internetissä].''
* {{Verkkoviite | Tekijä= Tekniikka.info| Nimeke=Sanakirja :: aerogeeli | Ajankohta= 2007| Osoite=http://www.tekniikka.info/?page=selite&word=61013&criteria=1&keyword=&ID=cb461ce0e2c7ada3fd8282e754203827 | Julkaisija= Vehmas Inquisition Oy| Luettu=6.7.2007}}
* {{Verkkoviite | Tekijä=Erkki Thuneberg | Nimeke= Teoreettisen fysiikan esittely| Ajankohta= 25.9.2006| Osoite=http://cc.oulu.fi/~tf/tiedostot/pub/esittely/mesoskopia.pdf | Julkaisija= Oulun Yliopisto/ Fysikaalisten tieteiden laitos
| Luettu= 6.7.2007}}
* {{Verkkoviite | Tekijä=Risto Varteva | Nimeke= Aerogeeli avaruuteen ja arkipäivään| Ajankohta=02.08.2005 | Osoite=http://www.tiede.fi/arkisto/print.php?id=492&vl=2000 | Julkaisija= Tiede 1/2000| Luettu= 6.7.2007}}
 
=== Viitteet ===
<references />
 
 
==Aiheesta muualla==
* [http://www.tiede.fi/arkisto/artikkeli.php?id=492 Aerogeelistä kertova artikkeli ''Tiede''-lehden arkistossa]
* [http://stardust.jpl.nasa.gov/photo/aerogel.html NASAn valokuvia aerogeelistä]
 
Rivi 13 ⟶ 44:
 
[[Luokka:Kolloidikemia]]
[[Luokka:Rakennusmateriaalit]]
 
[[id:Aerogel]]