Los geles presentan una densidad similar a los líquidos, sin embargo su estructura se asemeja más a la de un sólido. En el aerogel se sustituye el contenido líquido por aire o algún tipo de gas. Es considerado uno de los materiales sólidos más ligeros del mundo, además de ser un gran aislante y a pesar de su escaso peso, ser tan fuerte como para soportar más de 1.000 veces su propio peso. Sus propiedades lo hacen en la práctica un material universal.
También denominado "aire congelado" o "humo congelado" tiene una estructura química parecida al vidrio, pero con una densidad mil veces más pequeña. Increíblemente liviano ya que su componente principal es el aire. Translúcido, con un ligero tinte azulado, contiene 99.8% de aire en sus diminutas células que son visibles solo con un microscopio.
Se producen en diferentes tipos: orgánico, inorgánico, híbridos orgánico-inorgánicos, o de carbono.
Dentro de los inorgánicos se encuentra el aerogel de sílice que especificamente es el que se utiliza en la construcción. Este nanomaterial es considerado como uno de los mejores aislantes térmicos ya que su estructura porosa limita significativamente la conductividad térmica y en consecuencia incrementa el rendimiento del aislamiento.
Repele el agua y también el vapor abierto, lo que hace que sea posible utilizarlo en materiales de aislamiento y sistemas de administración y control de humedad.
Las partículas de aerogel al ser translúcidas, dispersan efectivamente la luz. Esto hace que el aerogel sea la elección ideal para aplicaciones que requieren diseminación y difusión de luz, como por ejemplo unidades de iluminación natural para edificios, techos con estructuras tensadas, pinturas y plásticos con acabado mate antideslumbrante y antirreflectante.
Se comercializa en partículas, láminas y mantas.
Se utiliza para mejorar el rendimiento térmico de materiales de ahorro energético y productos sustentables para edificios y como aditivo de alto rendimiento en pinturas y revestimientos.
Alguna de las aplicaciones más frecuentes son:
• Revoques aislantes para interiores y exteriores.
• Paneles aislantes.
• Pinturas de aislamiento térmico.
• Paquetes de aislamiento para tuberías submarinas de petróleo y gas.
• Paneles arquitectónicos de iluminación natural, unidades de vidrio y sistemas de techos tensados.
• Aislamiento industrial y Revestimientos.
A pesar de sus excelentes propiedades es un material muy frágil, es decir se rompe muy fácilmente y se convierte prácticamente en arena. Una de las soluciones a su fragilidad es la combinación con fibras de refuerzo haciéndolo más flexible y duradero.
Las propiedades mecánicas y térmicas del compuesto varían según la elección de las fibras, la matriz del aerogel y los aditivos que se utilicen.
En la actualidad su producción es honerosa lo que resulta en un precio de mercado significativamente elevado y de acceso limitado. Se espera que en un futuro no muy lejano tenga un precio asequible que lo acerque al uso masivo ya que sin duda estamos hablando del mejor aislante sólido del planeta.
Propiedades del aerogel
• Material de muy baja densidad por lo general una 15 veces más pesado que el aire, aunque algunos casos puede llegar apenas a ser solo 3 veces más.
• Gran aislante térmico y acústico. Es capaz de proteger 39 veces más que la mejor fibra de vidrio.
• De hecho su uso más difundido es el empleo como aislante térmico en ventanas de edificios para evitar la pérdida de frío o de calor.Gran resistencia a altas y bajas temperaturas.
• Material muy transparente de bajo índice de refracción, el más bajo conocido para un material sólido. Esta propiedad hace que no se distorsionen los objetos al verlas a través del material. El aerogel de tipo translúcido, permite la entrada de la radiación solar pero impide el escape de calor, como sucede con los cristales.
• La velocidad del sonido a través de él es muy baja, 100 m/s, es un excelente aislante acústico.
• Ultra resistente, es capaz de soportar mil veces su propio peso.
• Gran capacidad de absorción, ya que comparado con los materiales actuales, que solo pueden absorber 10 veces su propio peso, este material puede absorberlo 900 veces.
