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  • 简介:SiO2凝胶及纤维复合SiO2凝胶材料因轻质、高效、导热系数低等优点在保温隔热领域备受关注,应用前景广阔。其隔热性能、力学性能与微观结构、化学组成密切相关。本文对现阶段常见的微观结构、隔热性能、力学性能的表征方法做了介绍,常见的有密度、疏水角、晶态结构、微观形貌、比表面积及孔径分布、导热系数、化学组成、热稳定性、抗弯抗压等。综述了以上各种表征方法存在的优缺点及表征参数变化说明的问题。各种表征方法得到的表征参数之间存在紧密联系,需要从多角度理解和分析。

  • 标签: 气凝胶 表征 方法
  • 简介:摘要:二氧化硅(SiO2凝胶玻璃具有保温隔热、降音降噪的效果,在建筑玻璃等领域的应用潜力广。但是SiO2凝胶易裂、透明度低限制了建筑领域的推广,如何改善SiO2凝胶玻璃的透明度和提高力学性能是关注的热点。因此,本文主要叙述了SiO2凝胶玻璃的制备和研究进展,结尾对SiO2凝胶玻璃未来应用前景做系统探讨。

  • 标签: SiO2气凝胶玻璃 透明度 力学性能
  • 简介:采用三甲基氯硅烷(TMCS)对硅溶胶制备的湿SiO2凝胶进行表面疏水改性处理,研究了TMCS与孔洞中水的摩尔比对凝胶的疏水改性作用与性能,用红外光谱法检测了疏水性改性的SiO2凝胶,发现凝胶表面的-OH被-OR基团取代,以此构建SiO2凝胶的疏水性改性机理及模型,试验结果表明,TMCS与孔洞中水的摩尔比控制在0.35左右时可获得不开裂、完好的、具有憎水性特征的二氧化硅凝胶

  • 标签: 疏水 SIO2气凝胶 表面修饰 溶胶-凝胶
  • 简介:摘要:能源、资源与环境问题是影响人类经济可持续发展和社会和谐的重要因素,化石能源的巨大消耗使得在全球范围内出现能源危机。建设节约型社会,减少热损失、能源浪费和提高热能利用率是整体发展趋势。凝胶独特的三维纳米孔洞结构赋予其极低的导热系数,被认为是一种“超级绝热材料”广泛应用于航空航天、城市热力管网、石油化工管道、工业窑炉等领域。但凝胶脆弱的纳米多孔结构导致其自身的强度极低,易碎,难以直接应用于隔热防护领域。因此,本文针对凝胶材料的增强进行了多角度、深层次的分析与研究,希望可以推动气凝胶材料性能的提升,发挥凝胶材料在能源节约方面的优势,为国民经济作出贡献。

  • 标签: 气凝胶复合材料 力学强度 性能 能源
  • 简介:针对SiO2凝胶高温结构变化规律及其对隔热性能的影响,主要利用扫描电镜、BET氮吸附仪、红外光谱仪对不同温度热处理后的SiO2凝胶结构和组分进行测试和分析。结果表明,当热处理温度为400~900℃时,凝胶中小孔隙坍塌,而大孔隙增多,其骨架结构未被破坏,固相热导率仍能维持较低值;当热处理温度为1000~1100℃时,凝胶中二次堆积颗粒逐渐增大且相互融合,固相热导率将显著增大;当热处理温度达到1200℃时,凝胶骨架结构遭到明显破坏,其隔热性能将会失效。

  • 标签: 气凝胶 隔热材料 高温结构变化 隔热性能 烧结
  • 简介:【摘要】 凝胶是一种由纳米高聚物分子构成的新型多孔网格结构材料。常见的二氧化硅 (SiO 2 ) 凝胶的密度为 0.003 ~ 0.15g/cm 3 , 90% 以上纳米级孔隙率,尺寸小于 50nm ,其在热学、声学和光学等方面展现出优越的特性。在热学方面,常温下的 SiO 2 凝胶的多孔网格结构对固态和气体热传导能起到有效抑制作用,具有高效的隔热性能和极低的热导率, SiO2 凝胶还能在 950℃ 高温下保持良好的多孔网络结构。因此, SiO 2 凝胶是目前公认的最优秀的轻质保温超级隔热材料,在建筑节能、航空航天、医学、化工、冶金等领域具有广阔和极具潜力的应用前景。

  • 标签: SiO 2 气凝胶 保温隔热材料 建筑节能技术 应用
  • 简介:Theeffectofλ/2SiO2overcoatonthelaserdamagecharacteristicsofHfO2/SiO2high-reflector(HR)coatingsisinvestigatedwith1-on-1andN-on-1laserdamagetestmethods.Thelaserdamagesurfaceof1-on-1isanalyzedbyastepanalyzer.ThesurfacemorphologiesshowthatlaserdamagemakesthecoatingdamagedareaprotrudentandroughforHRcoatingwithoutλ/2silicaovercoat,butconcaveandsmoothforHRcoatingwithλ/2silicaovercoat.Theresultof10-on-1multi-pulseirradiationonthesamepointofthecoatingshowsthatthereisanenergydensitystageonthedamagecurve.Ifthelaserenergydensityiswithintherangeofthestage,HfO2/SiO2HRcoatingswithλ/2silicaovercoatwillnotbedamagedmorethan2timesformulti-shots,andthesurfacedamagesareveryslightsothatthereisnoimpactonthecoatingperformance.Anotherinterestingresultisthattheenergydensitystageextendsfromthedamagethresholdtothepointofabout3timesofthreshold,whichissimilartotheeffectofthelaserconditiononcoating.

  • 标签: 激光损伤 高能激光装置 光学涂层 高反射涂层 二氧化硅 HFO2/SIO2
  • 简介:【摘要】本研究主要是针对纤维增强SiO2凝胶进行研究,使用石英灯红外进行辐射加热,之后把样品热面放到650℃环境中进行4h的保温,并分析了重复使用之后对材料性能的影响。试验表明,不断增加重复使用的次数,会使得纤维增强SiO2凝胶的隔热效果大大降低。在观察样品组成、显微结构和孔结构并对比后发现,在不断冷热重复应用中,SiO2凝胶纳米颗粒随着烧结增大,同时总体积和表面积下降,这也是影响其隔热性能的原因。

  • 标签: 重复使用 纤维增强 SiO2气凝胶材料 隔热性能
  • 简介:TheapproachofutilizingcombustionsynthesistomakefineparticlesofSiO2,Al2O3andTiO2isaquitemoderntechnology.Throughthechemicalreactioninpost-flameregion,fineSiO2particlescanbeformedwithhighpurityonplatesurface.Therefore,thecombustionsynthesisofSiO2powdersisanimportantareaforfurtherresearchanddevelopment,especiallyfortheapplicationofSiO2inthesemiconductorindustry.Thisinvestigationproposesanexperimentalapproach(i.e.,agas-phasecombustionsynthesis)usingtwodifferentkindsoforganiccompounds,Hexamethyldisilazane(HMDSA)andHexamethyldisioxane(HMDSO),asthesiliconprecursors.ApremixedgasburnerischosenwithC3H8asfuel,airasoxidantandpartoftheairwasusedasthecarryinggastoentrainHMDSA/HMDSOvaporintothecombustiblemixture.ObservationsshowthattheC3H8/airflamechangedcolorfromapale-blueflametolightyellowandthenorangewhendifferentamountsofprecursorswereintroduced.Throughthechemicalreactioninthepost-flameregion,fineSiO2particleswereformedinthegasphaseandthenquenchedandcollectedonanaluminumflatplate.TheobjectiveofthispaperistostudytheeffectsofHMDSOandHMDSAconcentrationsandflametemperaturesonthesynthesisofSiO2particles.

  • 标签: SIO2 燃烧合成 铝板 HMDSA HMDSO
  • 简介:Thioglycolicacid(TGA)-stabilizedCdTenanocrystals(NCs)werepreparedwithsodiumtelluriteastelluriumsource,whichavoidsthecumbersomeprocessesassociatedwithH2TeorNaHTesources.FluorescentCdTe/SiO2compositesweresynthesizedbyasol-gelmethodwithouttheexchangeofsurfaceligands.ThephasestructureofCdTeNCswasinvestigatedbyX-raydiffractometry.Forcomparison,somecharacterizationsweredoneforboththeCdTeNCsandthecomposites.CdTeNCsandCdTe/SiO2compositeswerecharacterizedwithTEM,digitalcameraandfluorescencespectrophotometer.ThestabilityofCdTeNCsandthecompositeswereinvestigatedinphosphate-bufferedsaline(PBS)bufferandthefluorescentpropertiesofthecompositeswerediscussedindetail.

  • 标签: 复合材料 荧光性质 CdTe纳米晶 合成 磷酸盐缓冲液 透射电子显微镜
  • 简介:利用溶胶-凝胶法,将磷钨酸(Keggin型)负载于SiO2上,制备出负载型催化剂PW(12)/SiO2,并采用XRD、N2吸附-脱附、FT-IR、TG-DTA等技术对催化剂进行了表征。将其用于催化合成尼泊金丁酯,并对工艺条件进行了优化,实验表明:催化剂具有较大的孔径、孔容及比表面积,且负载后PW(12)的Keggin型结构不变。当醇酸摩尔比为3∶1,PW(12)负载量为30%,催化剂用量为4%,反应温度为130℃,反应时间为3h,酯收率可达85.6%。催化剂重复使用5次,催化性能稳定。

  • 标签: 溶胶-凝胶法 磷钨酸 SIO2 负载型催化剂 尼泊金丁酯
  • 简介:Iron(Ⅲ)-dopednanostructureTiO2-coatedSiO2(TiO2/SiO2)particleswerepreparedusingthelayer-by-layeras-semblytechniqueandtheirphotocatalyticpropertywasstudied.TiO2colloidsweresynthesizedemployingthesol-gelmethodwithTiCl4asaprecursor.ThesampleswerecharacterizedbyFouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR),SEM,EDS,XPS,andXRD.TheexperimentalresultsshowthatTiO2nanopowdersonthesurfaceofSiO2particlesarewelldistributed,theamountofTiO2isincreasedwiththeaddingofcoatinglayers,thepureanatase-TiO2coatinglayersaresynthesizedat500°C,andthephotocatalyticactivityofFe3+-dopedTiO2/SiO2ishigherthanthatofundopedTiO2/SiO2.

  • 标签: 氧化钛覆盖层 氧化硅颗粒 纳米构造 掺杂
  • 简介:纳米SiO2复合涂料由于具有优良的耐磨性、耐候性以及耐腐蚀性等优点而备受关注。系统介绍了纳米SiO2的改性方法和纳米SiO2复合涂料的合成方法,总结了纳米SiO2复合涂料的应用现状,指出了纳米SiO2复合涂料研究中存在的问题和发展方向。

  • 标签: 纳米SIO2 复合涂料 改性 合成
  • 简介:在通常用于合成中孔MCM-41分子筛的反应体系中,用氨水、NaOH或四乙基氢氧化胺作催化剂,在较低的pH值下合成出具有独特N吸附等温线和狭窄双峰中孔分布的双中孔SiO材料。实验表明,在所使用的反应体系中,双中孔SiO结构是一种必然的物相,且反应体系的pH值调节在合成中起决定性作用。当反应体系的pH值从约9.5增加到11时,相应产物的孔径分布由双中孔转变为单中孔分布。这些结果为进一步深入理解中孔材料的形成机理提供了新的视野。合成样品用XRD和N吸附等温线进行了表征。更多还原

  • 标签: 双中孔SiO2 氨水 NAOH TEAOH 合成 表征
  • 简介:以聚合物或改性油脂作为纳米粒子前驱体的分散载体,可以将纳米粒子前驱体引入革纤维间隙间;纳米前驱体在一定pH条件下水解原位产生无机纳米粒子,通过无机纳米粒子和蛋白质间的有机-无机杂化作用,实现对生皮的鞣制。研究了无机纳米粒子和蛋白质的作用机理,有机无机纳米杂化对成革热稳定性的影响以及无机纳米粒子在革纤维中的尺寸大小及其分布,并选择黄曲霉、黑曲霉和拟青霉作为代表菌种,采用圆片培养皿法,研究纳米粒子的引入对成革防霉性的影响。结果表明,无机纳米粒子在蛋白质纤维中分布均匀,粒径小于150nm;与铬鞣革相比,纳米鞣革对黑曲霉和拟青霉生长具有明显的抑制作用,铬鞣革培养3天开始有霉菌生长,而纳米SiO2鞣革培养4天也没有霉菌生长,显示了良好的防霉性能。

  • 标签: 纳米SIO2 鞣制 皮革 防霉性