Isolamento térmico em criogenia

Nem todos os materiais são adequados para baixas temperaturas. Por exemplo, quando se atingem temperaturas criogénicas, há matérias que perdem as suas características de isolamento ou se tornam quebradiços devido a transformações de fase que ocorrem nos materiais. No entanto, muitos aerogéis de sílica são excepcionais nesse aspecto, porque podem operar numa gama vasta de temperaturas. A alta temperatura (de algumas centenas de graus Celsius) não ardem nem sequer, muitas vezes, libertam voláteis nocivos. A baixas temperaturas, mantêm as suas características térmicas e mecânicas. Quando hidrofóbicos, estes aerogéis não absorvem água, proporcionando um baixo coeficiente de expansão térmica e mantendo as características de isolamento por extensos períodos de tempo.

Muitas das aplicações mais interessantes, algumas delas demonstradas durante a execução de vários projectos, permitem revestir condutas utilizadas em criogenia, seja com pó, espuma, ou painéis flexíveis. Em alguns casos, as propriedades não são degradas significativamente quando os materiais são sujeitados prolongadamente a temperaturas criogénicas (e.g., abaixo de 100 K). O vídeo abaixo ilustra o desempenho do material quando sujeitado a temperaturas criogénicas. No início, a temperatura dos dois termopares é similar (22-23 °C). No entanto, à medida que é adicionado nitrogénio líquido no recipiente em forma de tubo, uma das temperaturas atinge aproximadamente -200 °C, enquanto a variação na superfície exterior não desce além de 10 °C (e mesmo essa pequena descida deve-se ao contacto directo com o gás libertado e vapor de água formado e não devido a transferência térmica pela parede).