ZrO2气凝胶隔热材料主要制备方法是由锆盐前驱体通过一系列的水解缩聚过程得到的。其制备主要包括两部分：湿凝胶的制备及干燥。一般采用超临界干燥和冷冻干燥，常用的湿凝胶制备方法有锆醇盐水解法、沉淀法、醇-水溶液加热法、滴加环氧丙烷法和无机分散溶胶-凝胶法。以价格低廉的无机锆盐为前驱体制备ZrO2气凝胶和如何使提高氧化锆气凝胶的高温热稳定性是研究者的研究热点之一。
纳米孔气凝胶隔热材料可以用更轻的质量、更小的体积达到等效的隔热效果。这一特点使其在航空、航天应用领域具有举足轻重的优势。用作航空发动机的隔热材料，既起到了的隔热作用，又减轻了发动机的重量。
初，由于气凝胶的原料成本高、设备昂贵、超临界干燥安全系数低等缺点，限制了气凝胶隔热材料的产业化和大规模应用，导致其只能在航空航天、等领域使用。随着对常压干燥制备工艺研究的不断深入，生产气凝胶材料的成本降低，气凝胶产品年产量增多。
气凝胶隔热材料作为目前比较火的纳米材料之一，气凝胶因其多孔性具备的隔热性能、吸附性能、抗冲击性能，目前应用比较多的是隔热性能，主要产品包括气凝胶毡、气凝胶涂料、纳米绝热板，不同的外在结构形式，但都存在一个共同特点，隔热材料内部微孔均是纳米级别的。
气凝胶隔热材料在建筑方面的应用
气凝胶的保温性能让他可以在建筑保温方面具有十分强大的潜力，相对于目前使用的聚苯泡沫气凝胶不仅保温隔热效果更好，而且不可燃烧，可以有效的防止火灾的发生。气凝胶的耐老化性能也十分良好，可以外保温体30年化。目前气凝胶的成本相对较高，等将来工艺更加的优化，成本下降，必将在建筑保温方面大量应用。同时由于气凝胶的透光性，使其可以用来制作透光屋顶。
气凝胶隔热材料可用于超声速的热防护，装甲车、船舶等的大功率发动机隔热，工业用高温炉的隔热以及热电池、绿色智能建筑的保温等；作为防火分隔材料，可用于大型船舶、高层建筑物中防火门、防火舱壁的制造；可用于特种服装（防寒服、消防服、防弹背心）制造、隔音材料、催化剂载体等。
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