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一块薄如纸张的陶瓷材料被折叠成复杂的形状,内部保持纳米级孔隙结构稳定,在1400℃高温下依然能够阻止热量传递——这正是中国科研团队打破超隔热材料国际封锁的硬核技术。

 

我们玻璃行业客户测算热工窑炉效果,由于良品率提升和能耗降低,半年内就能收回多投入的成本。埃尔默总经理蒋汇解释着材料应用的经济账。

 

在哈尔滨工业大学院士团队的领衔下,苏州埃尔默科技有限公司于12月9日获得数千万元天使轮融资,投资方包括纳川资本、陕西金控等机构。

 

这家成立于2024年8月的科技企业,依托哈尔滨工业大学科研成果转化,研发出具有国际领先水平的新型柔性纳米陶瓷纤维超隔热材料。

 

  打破封锁

 

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苏州埃尔默科技有限公司近期在第十四届中国创新创业大赛新材料全国赛中获得初创企业组二等奖。此次大赛吸引了来自全国36个地方赛区的197家企业参赛,仅9家获奖。

这家成立于2024年8月的企业,由哈工大土木工程学院徐翔教授团队与哈工大苏州研究院共同创建。

这种材料在隔热性、热稳定性、柔韧性及轻质性方面树立了行业标杆,相关产品已达到国际领先水平,可广泛应用于航天、国防、高温工业及重大基础设施等领域。

 

技术突破 

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在高温窑炉、新能源电池、航天航空等领域,超高温隔热材料长期面临热稳定性不足、使用寿命短、损耗快、效率低等瓶颈。

传统陶瓷气凝胶在实际应用中,会因外部机械应力及温、湿梯度等因素发生开裂破碎、析晶坍缩和强度退化等问题,导致隔热性能下降甚至防火失效。

埃尔默发明了融合多种反常规物理特性的超结构设计方法,为解决长期困扰超隔热材料的力热互斥难题提供了新方法,制备出目前最高变形能力、优异热稳定性、最低导热系数的气凝胶。

“如果说单纯某一项性能,我们可能不是最好的,但柔韧性、热导系数低、耐久性、轻量化等性能结合在一起,构成了我们材料独特的特点。”蒋汇解释道。

公司通过独创的超结构设计方法,成功制备出兼具优异柔韧性、热稳定性和超低导热系数的陶瓷气凝胶材料,突破了过去在长期超高温环境下材料易析晶、坍缩和隔热性能衰退等技术瓶颈。

 

  性能革新

埃尔默的1400型新型陶瓷气凝胶已实现规模化生产。它的密度范围在1-100 mg/cm³之间,可长期稳定运行于1200℃环境,短期耐1400℃高温。

在力学性能上,这种材料支持95%压缩、50%拉伸、360°弯折扭转变形。

在隔热性能上,室温导热系数小于0.026 W/mK,1000℃高温环境下小于0.1 W/mK。

更引人注目的是,埃尔默还研发出1800型新型陶瓷气凝胶,这是国际首创的产品。它可以在长期1600℃、短期1800℃超高温工况下,体积收缩率均小于3%。

这种1800型产品的室温导热系数也小于0.026 W/mK,在1000℃高温环境下小于0.1 W/mK,性能突出,而价格低于进口的1600型产品。

 

应用领域

在航天领域,该材料已应用于某型号推进器的核心安全部件,并成功通过验证,实现单颗卫星减重5kg以上,有效提升航天器性能。

在新能源电池领域,产品以1-2mm超薄柔性片材形态应用于新能源汽车电池隔热安全组件。在电池包发生热失控时,可有效抑制火势蔓延。

“实测显示软包电芯爆炸后2分钟内明火熄灭,相邻电芯不发生燃烧和爆炸。”这是产品测试中展现的卓越防火性能。

在工业热工领域,产品应用于工业窑炉高温区,替代原有保温材料,实现能耗降低、延长窑炉寿命。蒋汇介绍:“使用埃尔默材料造价可能比其他材料高20%-30%,但客户算的是长期的经济账。”

 

  量产计划

埃尔默已经获得了2025年第一批东吴科技领军人才,入选第十届“创客中国”江苏省中小企业创新创业大赛省50强,并在江苏省总决赛中荣获创业组第1名,斩获一等奖。

公司已申请发明专利十余项,包括“一种用于1800℃超高温环境下的隔热保温多相陶瓷纤维气凝胶及其制备方法”和“一种超可拉伸的纤维陶瓷气凝胶及其制备方法”。

目前,产品已进入多家行业头部企业的送样测试阶段。在谈订单量远超现有产能,业务呈现强劲增长态势。

为满足市场需求,未来3-5年将持续推进产线扩展与产能建设。

 


 

2025年7月,埃尔默第一条产线投产,年产能约1200平方米。公司已拥有完整的自主知识产权体系,在哈工大苏州研究院的孵化与平台支持下,成功实现了从顶尖学术论文到规模化生产、从实验室技术到产业应用的成功跨越。

从实验室的超结构设计,到生产线上的规模化制备,这片薄薄的陶瓷气凝胶材料承载的不仅是上千度的温差阻隔,更是中国新材料从跟跑到领跑的决心。

 

资料来源:哈工大苏州研究院、世界未来产业博览会

厚度不到2毫米却能抵御1400℃烈火,哈工大这项技术打破国际封锁!


 
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     议题方向  
序号
演讲议题
拟邀企业
1
规模化气凝胶产业转化及应用发展趋势(初定)
珈云新材
2
热安全材料在新能源电池领域的发展和前景(初定)
泛锐熠辉
3
低成本、高性能气凝胶的制备
翌江新材
4
气凝胶隔热垫封装工艺与关键材料设备(初定)
双龙智造/航林科技
5
聚酰亚胺气凝胶的制备及其隔热性能研究
广东工业大学
6
空天领域气凝胶研究与应用进展
西北工业大学
7
主题确认中
赢胜节能
8
陶瓷纤维作为气凝胶基材的应用技术(初定)
鲁阳节能
9
气凝胶涂料在节能建筑/海洋能源/环保/装备领域的应用
上海中南建筑
10
气凝胶多孔材料赋能雾化产业发展
邀请中
11
气凝胶超临界干燥技术及应用
邀请中
12
双碳战略下气凝胶需求模式的改变与应对措施
邀请中
13
耐高温气凝胶隔热材料的研发进展
邀请中
14
常压干燥制备SiO2气凝胶及其在隔热涂层的应用
邀请中
15
玻璃纤维复合气凝胶毡性能研究及市场分析
邀请中
16
生物质气凝胶的制备、表征及其应用前景
邀请中
17
纤维气凝胶仿生结构设计及性能调控机制研究
邀请中
18
气凝胶薄膜精细涂布工艺及关键产线介绍
邀请中
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现场展台
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新能源电池安全管理解决方案呼之欲出,特别是,具有隔热、阻燃等功能特点的新材料受到市场青睐,气凝胶隔热片是其中最重要的新材料之一。气凝胶隔热片主要用于电池包中、电池单体之间的隔热、阻燃,也可用于车身的隔热、阻燃。气凝胶企业产业链从成胶,封装,到电池包、管道等下游应用,从材料的前驱体到各种纤维如陶瓷纤维,玻璃纤维,泡棉等,以及封装材料如PET、PI膜,热熔胶、硅胶框等,同时也包括在生产过程中的设备,如超临界设备,热压机,模切设备。欢迎相关产业链人士加入。

作者 ab, 808