李健芳
,
何飞
,
赫晓东
材料科学与工艺
为了改善传统应用的多层隔热材料的耐温及隔热效果等性能,以耐高温硅酸铝纤维纸和石英纤维网为基体材料,疏水性SiO_2 气凝胶颗粒为隔热填料,采用粘结工艺制备了新型耐高温多层隔热结构.采用石英灯阵列光电加热装置测试该结构冷面温度随时间的变化情况,采用PBD-02P平板导热仪测试各个指定温度下的导热系数,采用扫描电镜表征胶层的微观形貌.研究改变疏水性SiO_2 气凝胶颗粒添加量对导热系数的影响,结果表明,当疏水性SiO_2 气凝胶颗粒与耐高温胶粘剂质量比为2:40时制备出的试样具有最低导热系数.这种新型耐高温多层隔热结构最高使用温度可达1000 ℃,平均密度小于0.25 g/cm~3,热面温度为1000℃时最佳配比试样的导热系数仅为0.080 W/(m·K).该结构优异的综合性能能够很好地应用于航空航天隔热领域.
关键词:
高温
,
多层隔热结构
,
SiO_2气凝胶
,
热导率
张煜
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曹建新
,
聂登攀
,
杨成武
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陈肖
,
赵领
,
刘延友
稀有金属材料与工程
采用溶胶-凝胶法及超临界流体干燥技术制备了SiO_2气凝胶,系统地考察了醇硅比、水硅比、体系pH值及HF用量等制备条件对SiO_2气凝胶孔径分布及孔型结构的影响.结果发现,随着水量的增加气凝胶的孔径分布逐渐变窄,孔型趋于一致.乙醇不参与溶胶-凝胶反应,醇硅比的增加不会对SiO_2气凝胶的孔径分布和孔结构产生剧烈影响.在较低pH值或弱碱性范围内,pH值对孔型结构的影响较小,制得的气凝胶孔径分布较窄,孔型均一,当pH值＞8.5以后,不利于气凝胶网络结构的形成和均匀分布.HF用量的减少会使得气凝胶的孔径和孔型趋于向宽分布和多样化变化,但变化幅度不是太大.
关键词:
SiO_2气凝胶
,
溶胶-凝胶法
,
超临界
,
孔结构
杨子芹
,
刘卫卫
,
杨小兵
,
丁松涛
,
谢自立
,
杨光
复合材料学报
以有机蒙脱土、纳米级SiO_2气凝胶和沉淀法白炭黑等具有不同粒子形状和结构特性的纳米粒子为增强填料,采用熔体共混法制备了丁基橡胶复合材料.采用SEM和XRD对复合材料的微观结构进行了表征,并研究了不同纳米填料对复合材料的力学性能、芥子气防护性能和燃烧性能的影响.结果显示:纳米级SiO_2气凝胶/丁基橡胶复合材料的力学性能最优,填充15 wt%SiO_2气凝胶的复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别比丁基橡胶硫化胶提高了9倍和2.2倍.复合材料的芥子气防护性能与纳米填料的粒子形状有密切的关系,填充15 wt%层片状结构有机蒙脱土的复合材料的芥子气防护时间达到了21 h以上,明显优于填充近似球形粒子的纳米级SiO_2气凝胶和白炭黑的复合材料的防护性能.然而纳米填料使复合材料的氧指数和氧化分解温度只有少量提高,阻燃性能改善有限.
关键词:
丁基橡胶
,
有机蒙脱土
,
SiO_2气凝胶
,
力学性能
,
芥子气
孙陈诚
,
胡子君
,
吴文军
,
姚先周
,
宋兆旭
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.02.023
采用溶胶一凝胶法制备了纤维增强SiO_2气凝胶隔热材料,对基体SiO_2气凝胶及复合材料进行不同温度的热处理.利用扫描电镜、比表面积和孔径测试仪和导热仪等手段对处理后材料的微观结构和常温隔热性能进行表征.结果表明:复合材料经低于700℃处理后,材料基体的微观结构略有变化,常温隔热性能基本保持不变;经1000℃处理的纳米结构发生了烧结、纳米孔含量减少,常温隔热性能显著降低.
关键词:
隔热材料
,
SiO_2气凝胶
,
微观结构
姜小青
,
王丹
,
姚建曦
,
毛丹
,
邢朝建
,
赖小勇
稀有金属材料与工程
以正硅酸乙酯为硅源,乙醇和水为溶剂,芳纶纤维为增强相,通过溶胶凝胶及常压干燥等步骤,实现了芳纶增韧SiO_2气凝胶复合材料的非超临界制备.采用扫描电镜、吸附-脱附等分析手段及热导率测试对所得气凝胶样品进行结构分析和性质表征.结果表明,调节反应体系的各反应参数可以获得具有不同外形、密度及热导率的复合材料;所得气凝胶平均孔径约为10～20 nm,比表面积可达1000 m~2/g,可望在隔热材料等领域得到应用.
关键词:
SiO_2气凝胶
,
纤维增韧
,
隔热
