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【摘 要】纳米多孔SiO_2气凝胶隔热复合材料具有良好力学性能、低导热系数、低密度等优点，该材料在在航天航空热防护系统、热力工程、化工行业、冶金、消防等领域都有着很广阔的前景。随着家电产业的快速发展，人民的生活水平不断提高，以及审美观念的改变。家电产品在在人们生活中不仅仅只是家庭的必需品，更是家庭审美水平以及社会地位的体现。对于冰箱的外观材料研究直接关系到冰箱的整体外观与制造工艺，对于材料的不断优化与研究，将着实影响着家电行业的发展。运用全新透明轻质材料的电冰箱，将在未来促进整个家电行业的材料的进步。
【关键词】电冰箱 气凝胶 新材料
在国内外家电行业的不断竞争之下，家电企业只有不断加强自身的制造技术与研发水平，在工业设计中不断贴合当下的社会与市场潮流，进一步发展创新。才能够研发并生产出更加出色的家电产品。与此同时对新材料的不断认识与研究，并对新材料进行创新性的运用，将会使得家电企业的综合竞争力得到大幅提升。
一、电冰箱外观材料改进的必要性
现在的环保冰箱一般采用了新型的材料，陶氏化学开发了一种PASCAL聚氨酯材料，使冰箱内部保持低温，隔开温暖的空气，这也是冰箱外表摸上去并不总是冰冷的原因。这种材料缺点在于其阻燃性能差，燃烧速度快且过程中会产生过度溶滴，容易导致火势加速蔓延。并且，聚氨酯在燃烧时还会产生更多的有毒气体，以一氧化碳（CO）为主。虽然眼下PASCAL聚氨酯材料材料是比较廉价的材料，但是大量使用该材料的直接后果是，回收的困难，以及资源的浪费。并且PASCAL聚氨酯材料保温板配方配置方法比较杂乱，这就造成了板材的物理稳定性不是很好。
二、电冰箱外观材料的主要选择可能
（一）目前的主要材料利弊
硬质聚氨酯塑料是以异氰酸酯和多元醇为基本原料聚合制造而成的结构致密的微孔泡沫体，它具有质量轻、比强度高、透水性差，吸湿性差、绝缘、防震、吸音、耐油耐化学腐蚀等优良性能，但是基本没有回收利用价值。HIP超薄真空保温板，为无机类材料， 耐火A级，隔热保温性能较好，导热系数在0.008以下，节能效果突出，保温效果是其他传统保温的3-8倍，所需保温厚度是传统保温的三分之一至八分之一。采用无机、无毒芯材，低能耗零排放加工工艺，不产生废气、废水，属环保低碳型保温材料。轻质，运输、搬运方便，施工工艺简单，粘贴效率高。价格较高，因为真空材料，不能现场切割弯曲，严禁重物敲击，锐物刺穿。
（二）气凝胶的主要技术性能
气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播，其固态热导率比相应的玻璃态材料低2至3个数量级。纳米微孔洞抑制了气体分子对热传导的能力。硅气凝胶的折射率接近l，并且对红外光和可见光的湮灭系数之比达90以上，能有效地透过太阳光，并阻止环境温度的红外热辐射，成为一种理想的透明隔热材料，在航空航天和建筑物节能方面已经得到应用。通过掺杂的手段，可进一步降低硅气凝胶的辐射热传导，常温常压下掺碳元素气凝胶的热导率可低达0.013w/m·K，是目前热导率最低的固态材料，可望替代聚氨脂泡沫成为新型冰箱隔热材料。
（三）气凝胶的加工工艺
气凝胶最初是采用“超临界干燥”方法制备生产，所以将气凝胶定义为：湿凝胶经超临界干燥所得的材料，称之为“气凝胶”。在上世纪90年代中后期，伴随着常压干燥技术的出现和发展，普遍接受的定义是：不论采用何种干燥方法，只要是将湿凝胶中的液体被气体所替代，同时凝胶特有的网络结构基本不变，这样所得的材料都称为气凝胶。气凝胶的结构特征是拥有高通透性的圆筒形多分枝纳米多孔三位网络结构，拥有极高孔洞率、极低的密度、超高孔体积率，其体密度在0.003-0.500 g/cm-3范围内可调。
三、利用先进绿色技术，实现外壳材料的无害化回收
（一）未来家用电器、电冰箱的制造材料应该以无毒无害方便回收可多次利用的材料为主。在环境保护及化学工业方面。纳米结构的气凝胶还可作为新型气体过滤 ，与其它材料不同的是该材料孔洞大小分布均匀，气孔率高，是一种高效气体过滤材料。由于该材料特别大的比表而积.气凝胶在作为新型催化剂或催化剂的载体方而亦有广阔的应用前景。所以通过对于气凝胶的耐久性，以及综合保温性能的研究，我们可以将电冰箱等家电中回收的气凝胶材料运用到其他领域，实现气凝胶的多次甚至无限重复利用。家电不仅仅与我们的生活息息相关，更关系着我国经济的持续快速发展，绿色材料不仅注重家电使用过程中的节能，更考虑到蕴含在材料生产过程中的能源消耗量，在满足电冰箱的使用功能和结构安全的前提下，尽可能地选用生产能耗低、回收利用率较高的材料。为实现资源的可持续发展，应继续加大气凝胶制备工艺的深入研究。
（二）气凝胶材料技术实例分析
2002年，美国宇航局创立的阿斯彭气凝胶公司生产了一种更加坚固，柔韧性更好的气凝胶。现在它正用来为人类参与航空航天探索所穿的太空服研制一种保温隔热衬里材料，据相关实验得出的结论是：单层大约18mm的气凝胶可以帮助保护宇航员抵御零下130度左右的低温。
四、结语
凝胶作为比较有前途的一种材料，前景和前景是毋庸置疑的，就目前的科研条件与制备工艺来说，气凝胶的研发成本与制造工艺将逐步的降低、简化。随着科技的不断发展，气凝胶将会越来越多的应用到我们生活当中。
参考文献：
[1]复合气凝胶的热物性研究-材料开发与应用-2011年 第1期 （26）
[2]氧化硅气凝胶隔热复合材料研究进展[J]；材料科学与工程学报；2009年02期
[3]《纤维复合材料》，2007年 付新兰
[4]纳米孔二氧化硅绝热材料的研究[A]；低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C]；2010年
[5]《科学大观园》，2007年 晨风
【关键词】电冰箱 气凝胶 新材料
在国内外家电行业的不断竞争之下，家电企业只有不断加强自身的制造技术与研发水平，在工业设计中不断贴合当下的社会与市场潮流，进一步发展创新。才能够研发并生产出更加出色的家电产品。与此同时对新材料的不断认识与研究，并对新材料进行创新性的运用，将会使得家电企业的综合竞争力得到大幅提升。
一、电冰箱外观材料改进的必要性
现在的环保冰箱一般采用了新型的材料，陶氏化学开发了一种PASCAL聚氨酯材料，使冰箱内部保持低温，隔开温暖的空气，这也是冰箱外表摸上去并不总是冰冷的原因。这种材料缺点在于其阻燃性能差，燃烧速度快且过程中会产生过度溶滴，容易导致火势加速蔓延。并且，聚氨酯在燃烧时还会产生更多的有毒气体，以一氧化碳（CO）为主。虽然眼下PASCAL聚氨酯材料材料是比较廉价的材料，但是大量使用该材料的直接后果是，回收的困难，以及资源的浪费。并且PASCAL聚氨酯材料保温板配方配置方法比较杂乱，这就造成了板材的物理稳定性不是很好。
二、电冰箱外观材料的主要选择可能
（一）目前的主要材料利弊
硬质聚氨酯塑料是以异氰酸酯和多元醇为基本原料聚合制造而成的结构致密的微孔泡沫体，它具有质量轻、比强度高、透水性差，吸湿性差、绝缘、防震、吸音、耐油耐化学腐蚀等优良性能，但是基本没有回收利用价值。HIP超薄真空保温板，为无机类材料， 耐火A级，隔热保温性能较好，导热系数在0.008以下，节能效果突出，保温效果是其他传统保温的3-8倍，所需保温厚度是传统保温的三分之一至八分之一。采用无机、无毒芯材，低能耗零排放加工工艺，不产生废气、废水，属环保低碳型保温材料。轻质，运输、搬运方便，施工工艺简单，粘贴效率高。价格较高，因为真空材料，不能现场切割弯曲，严禁重物敲击，锐物刺穿。
（二）气凝胶的主要技术性能
气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播，其固态热导率比相应的玻璃态材料低2至3个数量级。纳米微孔洞抑制了气体分子对热传导的能力。硅气凝胶的折射率接近l，并且对红外光和可见光的湮灭系数之比达90以上，能有效地透过太阳光，并阻止环境温度的红外热辐射，成为一种理想的透明隔热材料，在航空航天和建筑物节能方面已经得到应用。通过掺杂的手段，可进一步降低硅气凝胶的辐射热传导，常温常压下掺碳元素气凝胶的热导率可低达0.013w/m·K，是目前热导率最低的固态材料，可望替代聚氨脂泡沫成为新型冰箱隔热材料。
（三）气凝胶的加工工艺
气凝胶最初是采用“超临界干燥”方法制备生产，所以将气凝胶定义为：湿凝胶经超临界干燥所得的材料，称之为“气凝胶”。在上世纪90年代中后期，伴随着常压干燥技术的出现和发展，普遍接受的定义是：不论采用何种干燥方法，只要是将湿凝胶中的液体被气体所替代，同时凝胶特有的网络结构基本不变，这样所得的材料都称为气凝胶。气凝胶的结构特征是拥有高通透性的圆筒形多分枝纳米多孔三位网络结构，拥有极高孔洞率、极低的密度、超高孔体积率，其体密度在0.003-0.500 g/cm-3范围内可调。
三、利用先进绿色技术，实现外壳材料的无害化回收
（一）未来家用电器、电冰箱的制造材料应该以无毒无害方便回收可多次利用的材料为主。在环境保护及化学工业方面。纳米结构的气凝胶还可作为新型气体过滤 ，与其它材料不同的是该材料孔洞大小分布均匀，气孔率高，是一种高效气体过滤材料。由于该材料特别大的比表而积.气凝胶在作为新型催化剂或催化剂的载体方而亦有广阔的应用前景。所以通过对于气凝胶的耐久性，以及综合保温性能的研究，我们可以将电冰箱等家电中回收的气凝胶材料运用到其他领域，实现气凝胶的多次甚至无限重复利用。家电不仅仅与我们的生活息息相关，更关系着我国经济的持续快速发展，绿色材料不仅注重家电使用过程中的节能，更考虑到蕴含在材料生产过程中的能源消耗量，在满足电冰箱的使用功能和结构安全的前提下，尽可能地选用生产能耗低、回收利用率较高的材料。为实现资源的可持续发展，应继续加大气凝胶制备工艺的深入研究。
（二）气凝胶材料技术实例分析
2002年，美国宇航局创立的阿斯彭气凝胶公司生产了一种更加坚固，柔韧性更好的气凝胶。现在它正用来为人类参与航空航天探索所穿的太空服研制一种保温隔热衬里材料，据相关实验得出的结论是：单层大约18mm的气凝胶可以帮助保护宇航员抵御零下130度左右的低温。
四、结语
凝胶作为比较有前途的一种材料，前景和前景是毋庸置疑的，就目前的科研条件与制备工艺来说，气凝胶的研发成本与制造工艺将逐步的降低、简化。随着科技的不断发展，气凝胶将会越来越多的应用到我们生活当中。
参考文献：
[1]复合气凝胶的热物性研究-材料开发与应用-2011年 第1期 （26）
[2]氧化硅气凝胶隔热复合材料研究进展[J]；材料科学与工程学报；2009年02期
[3]《纤维复合材料》，2007年 付新兰
[4]纳米孔二氧化硅绝热材料的研究[A]；低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C]；2010年
[5]《科学大观园》，2007年 晨风