ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЕ НАНОКОМПОЗИТНЫЕ ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ: СИНТЕЗ И ТЕПЛОВЫЕ СВОЙСТВА ТАКИХ МАТЕРИАЛОВ, КАК АЭРОГЕЛИ И ВАКУУМНЫЕ ИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПАНЕЛИ

<jats:p>Последние достижения в области высокоэффективной теплоизоляции сосредоточены на разработке нанокомпозитных материалов, отвечающих строгим требованиям энергоэффективности в строительстве, аэрокосмической и промышленной отраслях. В данной статье дается всесторонний обзор синтеза, конструкции и тепловых характеристик двух ведущих классов нанокомпозитных изоляционных материалов: аэрогелей (особенно на основе кремнезема и гибридных органическо-неорганических вариантов) и вакуумных изоляционных панелей (VIP) с нанопористыми материалами сердцевины. Мы рассматриваем инновационные технологии производства, которые повышают механическую прочность при сохранении сверхнизкой теплопроводности, часто ниже 20 мВт/(м·К). Анализируются ключевые факторы, определяющие характеристики, такие как структура пор, состав, радиационные свойства и динамика газа. Особое внимание уделяется интеграции наноматериалов, таких как наночастицы, нановолокна и опацификаторы, за их роль в подавлении теплопроводности и инфракрасного излучения. Обсуждаются проблемы, связанные с масштабируемостью, стоимостью и долгосрочной стабильностью, а также перспективы многофункциональных композитов нового поколения, сочетающих в себе превосходные изоляционные свойства со структурными, огнестойкими или влагостойкими свойствами.</jats:p>