Lekki kompozyt do izolacji termicznej oraz ekranowania promieniowania mikrofalowego / Katalog innowacji / Porozumienie Akademickich Centrów Transferu Technologii PACTT

Przedmiotem wynalazku jest lekki kompozyt aerożel krzemionkowy-włókna węglowe, w którym matrycę stanowi aerożel krzemionkowy modyfikowany TMCS/n-heksanem.

Patenty / Zgłoszenia patentowe

Jednostki naukowe: Politechnika Poznańska
Numer zgłoszenia / patentu: Pat.241146 Poziom gotowości technologicznej (TRL): 3

Idea rozwiązania

Przedmiotem wynalazku jest lekki kompozyt aerożel krzemionkowy-włókna węglowe, w którym matrycę stanowi aerożel krzemionkowy modyfikowany TMCS/n-heksanem otrzymywany z 10% roztworu krzemianu sodu i kwasu cytrynowego o stężeniu 1 - 1,5 mol/dm3 korzystnie 1 mol/dm3, a wypełniacz izotropowe włókna węglowe z paku węglowego, korzystnie modyfikowane powierzchniowo, w udziale objętościowym między 10 a 15%, korzystnie 15% przy czym stosunek objętościowy składników wynosi odpowiednio 20 : 3 : (2-3,5). Przedmiotem wynalazku jest także sposób otrzymywania kompozytu.

Zalety rozwiązania i przewaga rynkowa

otrzymany materiał charakteryzuje się niską gęstością 0,2 g/cm3 i rozwiniętą powierzchnią właściwą około 500 m2/g,
obecność modyfikowanych włókien węglowych o średnicy 13 μm i długości 700 μm w strukturze kompozytu w ilości 10-15% obj. wzmacnia jego właściwości mechaniczne, ogranicza skurcz kompozytu podczas wysychania, redukuje pylenie oraz umożliwia skrócenie modyfikacji do 24h,
otrzymany kompozyt charakteryzuje stabilna struktura do temperatury 400°C,
włókna węglowe w matrycy krzemionkowej wpływają na przewodnictwo elektryczne kompozytu i zdolność do ekranowania promieniowania elektromagnetycznego w zakresie częstotliwości 5-18 GHz, głównie w zakresie 8-13 GHz ze współczynnikiem tłumienia na poziomie 56 dB,
możliwość zastosowania w nisko- i wysokotemperaturowych izolacjach dla budownictwa i przemysłu energetycznego oraz jako materiały osłonowe dla promieniowania elektromagnetycznego w zakresie promieniowania mikrofalowego.

Potencjalni klienci

przedsiębiorstwa z branży budowlanej wytwarzające elementy izolacji termicznej,
producenci materiałów osłonowych w zakresie promieniowania mikrofalowego do zastosowania np. w kabinach bezodbiciowych do badań kompatybilności elektromagnetycznej.