纖維增強(qiáng)SiO-,2-氣凝膠絕熱材料的常壓制備工藝研究.pdf

1、氣凝膠通常是指以納米量級(jí)超細(xì)微粒相互聚結(jié)構(gòu)成納米多孔三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并在網(wǎng)絡(luò)孔隙中充滿(mǎn)氣態(tài)分散介質(zhì)的輕質(zhì)納米固態(tài)材料。超級(jí)絕熱材料是指在預(yù)定的使用條件下，其導(dǎo)熱系數(shù)低于“無(wú)對(duì)流空氣”導(dǎo)熱系數(shù)的絕熱材料。 SiO2氣凝膠從結(jié)構(gòu)上完全符合超級(jí)絕熱材料的基本特征。SiO2氣凝膠的微孔尺寸小于空氣分子的平均自由程，從本質(zhì)上切斷了氣體分子的熱傳導(dǎo)，而且微孔足夠小，可有效控制氣體對(duì)流傳熱；SiO2氣凝膠的固體體積分?jǐn)?shù)控制在5％，可降低它的固

2、態(tài)熱導(dǎo)率；摻雜紅外遮蔽劑能有效降低SiO2氣凝膠的紅外輻射傳熱。故SiO2氣凝膠納米孔絕熱材料在其使用溫度范圍內(nèi)均具有優(yōu)異的絕熱性能。 本文采用工業(yè)水玻璃為原料，纖維水鎂石為增強(qiáng)材料，經(jīng)溶膠-凝膠過(guò)程，在常壓干燥下制備了SiO2氣凝膠納米孔超級(jí)絕熱材料。材料的基本參數(shù)為：密度0.23g/cm3，體積收縮率4.3％，孔隙率88％，粒徑50～80nm，孔徑大部分<100nm，SiO2含量90.06％，有效導(dǎo)熱系數(shù)0.015～0.02