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在当前的反恐行动中，甚至在医药等工业生产过程中，危险化学品等物质爆炸造成的直接损失日益惊人，而如何利用防护材料有效降低爆炸冲击波的破坏力也吸引了越来越多的研究者。1931年，美国斯坦福大学首次采用Kistler盐酸水解法和超临界干燥技术（以乙醇为超临界干燥介质）制备了气凝胶。连续三维网络结构在气凝胶吸附等方面表现出独特的性能。它作为一种新型的多孔纳米材料，引起了研究人员的极大兴趣。孔隙率高达8%，比表面积高达1000m2/g，密度低达3kg/m3，孔径1-100nm[1-2]。再加上它的比表面导热系数低，可以降低机械波在内部的传播速度。气凝胶基质在撞击过程中能吸收大量能量，进一步促进冲击波的衰减，使损伤效应最小化。目前，国内外大量学者提出气凝胶可以作为一种有效的防爆材料，应用于防爆。国外已将气凝胶应用于防爆抗震试验领域。据英国《泰晤士报》报道，气凝胶能承受1kg炸药爆炸产生的冲击波，并研究了气凝胶的动态压缩性能。认为气凝胶在能量吸收和缓冲领域具有广阔的应用前景。气凝胶在保护领域显示出潜在的应用和广阔的应用前景[3-6]。p>气凝胶的防爆机理图1所示为显微照片所示的气凝胶。气凝胶基质中的孔隙是由于气凝胶基质多孔材料的粘性耗散效应，使得冲击波在多孔材料中衰减和分散[7]。在高速撞击过程中，气凝胶中的气体在任何时刻都难以逸出。气体分子与气体分子和孔壁之间存在剧烈的相互作用。由于空气分子的自由程为70nm，气凝胶的平均孔径只有20nm左右，气凝胶孔与孔内空气分子的距离远小于空气分子的平均自由程。高比表面积增加了气凝胶基质孔壁与空气分子碰撞的概率，减少了冲击波引起的高速压缩过程中空气分子之间的碰撞。空气分子与气凝胶基质壁的碰撞比空气分子与气凝胶基质壁的碰撞要快。气体与孔壁碰撞产生的流动阻力和空气分子在空气孔中的碰撞阻力，会使孔隙压力随材料变化较快，气体分子越难向外逃逸，孔内压力越高。气凝胶基质所消耗的冲击波能量约等于孔隙各个方向的应力，因此气凝胶中的气体将轴向压应力转化为各个方向的应力，即气凝胶中的应力状态发生变化，从而起到了很好的防止气凝胶材料由于粘性耗散效应而产生的粘弹的作用。冲击波在气凝胶基体中的衰减和弥散受材料微观结构的影响。在密度较大的固体中，衰减程度通常较小。冲击波在气凝胶中的衰减主要是由于纳米颗粒和纳米级胶体颗粒的大小。气凝胶的孔隙率一般为80%～8%，典型孔径在50nm以内，比表面积可达1000mg-1。气凝胶中的胶体颗粒相互交叉，导致冲击波在气凝胶中传播。因此，冲击波在气凝胶中的衰减效果更好。当爆炸产生的冲击波进入气凝胶胶体颗粒结构时，气凝胶胶体颗粒的结构在冲击波传播过程中被破坏。由于气凝胶胶体颗粒的粒径为纳米级，颗粒结构强度较低。在冲击波的作用下，很难携带和传递强应力，导致断裂破坏。这也导致了气凝胶中冲击波的衰减。因此，气凝胶颗粒的纳米尺寸效应是气凝胶中激波衰减的主要原因。当冲击波在多孔介质中传播时，反卸荷波的追赶和卸载效应也是影响冲击波在多孔介质中衰减的一个重要因素高层外墙保温施工时间多长,。初始冲击波在多孔材料中传播越慢，后卸荷波的追赶和卸载效应越明显，冲击波在多孔材料中的衰减效果越好，上述因素共同导致气凝胶中机械波传播速度低的现象
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