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复合改性粉煤灰矿化CO_(2)产物在不同胶凝材料中的应用研究 被引量:1
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作者 王清 李敬伟 +6 位作者 孟庆柯 刘延慧 李玉忠 王旭江 王文龙 穆立春 史林侠 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第S1期882-893,共12页
为发展粉煤灰(Coal Fly Ash,CFA)的碳矿化技术,制备了CFA基高效负碳材料,并探究将其矿化CO_(2)产物掺加在不同胶凝材料体系中的应用效果。研究了将矿化产物按照5%和10%替代比分别加到普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥以及建筑石膏建材体系... 为发展粉煤灰(Coal Fly Ash,CFA)的碳矿化技术,制备了CFA基高效负碳材料,并探究将其矿化CO_(2)产物掺加在不同胶凝材料体系中的应用效果。研究了将矿化产物按照5%和10%替代比分别加到普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥以及建筑石膏建材体系中,测试胶凝体系的力学性能、水化产物并分析微观结构。试验结果表明,改性CFA经过碳化以后,易碳化产物钙矾石(AFt)与C-S-H凝胶含量明显下降,碳酸钙(CaCO3)含量显著增加。在OPC体系中,掺入矿化产物可以显著提高力学性能:养护28 d时,与纯OPC试块相比,5%和10%替代比的试块抗压强度分别提高32.5%和24.2%,并且XRD结果显示体系中的CaCO3大多以方解石的形式存在;在SAC体系中,掺入矿化产物后前期力学性能略有下降,但养护28 d时,5%和10%替代比矿化产物的试块抗压强度分别提高9.0%和14.0%,说明掺入矿化产物可以提高SAC体系的后期力学性能;在BG体系中,与掺入相同替代比CFA的BG试块比较,5%矿化产物掺量可提高BG试块的力学性,10%掺量则略有下降,说明存在最佳掺量范围。研究结果为固废基CO_(2)矿化产物的建材化利用提供了理论和数据支撑。 展开更多
关键词 改性CFA CO_(2)矿化 材料 掺合料 力学性能 微观结构
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ZnMn_(2)O_(4)尖晶石复合改性PVA凝胶电解质的热稳定性
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作者 丁长明 侯婉婉 +2 位作者 惠晶 康玉萍 乔志勇 《塑料工业》 北大核心 2025年第2期136-139,168,共5页
本研究旨在通过凝胶化过程向聚乙烯醇(PVA)凝胶电解质中引入锰酸锌(ZnMn_(2)O_(4))尖晶石,形成PVA/ZnMn_(2)O_(4)复合凝胶,改性PVA电解质的热稳定性。借助场发射扫描电子显微镜观察,发现ZnMn_(2)O_(4)纳米颗粒均匀分散在PVA凝胶中,PVA/Z... 本研究旨在通过凝胶化过程向聚乙烯醇(PVA)凝胶电解质中引入锰酸锌(ZnMn_(2)O_(4))尖晶石,形成PVA/ZnMn_(2)O_(4)复合凝胶,改性PVA电解质的热稳定性。借助场发射扫描电子显微镜观察,发现ZnMn_(2)O_(4)纳米颗粒均匀分散在PVA凝胶中,PVA/ZnMn_(2)O_(4)复合凝胶表现出明显的颗粒感,而纯PVA凝胶表面较为平滑。利用傅里叶红外光谱测试确定PVA/ZnMn_(2)O_(4)复合凝胶中Zn—O键、Mn—O键以及PVA中羟基的吸收峰,明确其化学结构。进一步通过热重测试,研究了ZnMn_(2)O_(4)尖晶石纳米颗粒的添加对PVA凝胶电解质热稳定性的影响。结果表明,在相同的热分解条件下,加入ZnMn_(2)O_(4)的PVA凝胶电解质质量保留率高达25%,而未添加ZnMn_(2)O_(4)的PVA凝胶仅保留10%的质量。本研究证实了ZnMn_(2)O_(4)尖晶石的引入显著提升了PVA凝胶电解质的热稳定性,有望为PVA凝胶电解质在高温环境下的应用提供新的可能性。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 ZnMn_(2)O_(4) 纳米颗粒 电解质 热稳定性
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硫辛酸-2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱深共晶凝胶的制备及其用于治疗大鼠皮肤损伤效果的研究
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作者 王璇 何江川 +4 位作者 刘伟 严子琦 林涵阳 王珂 寇博 《西北药学杂志》 2025年第6期116-122,共7页
目的制备硫辛酸-2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(lipoic acid-2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine,LA-MPC)深共晶凝胶,并评价其理化特性及对大鼠皮肤损伤的治疗效果。方法采用溶剂法制备LA-MPC深共晶凝胶,通过安东帕流变仪分析凝胶... 目的制备硫辛酸-2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(lipoic acid-2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine,LA-MPC)深共晶凝胶,并评价其理化特性及对大鼠皮肤损伤的治疗效果。方法采用溶剂法制备LA-MPC深共晶凝胶,通过安东帕流变仪分析凝胶流变学特性,利用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察微观形貌,用重量法测定凝胶溶胀率,采用万能试验机测定凝胶与皮肤组织的黏附强度。建立大鼠背部全层皮肤损伤模型,将模型大鼠随机分为模型组(不作处理)、3M膜组(外敷直径10 mm的3M膜)和凝胶组(外敷0.1 mL LA-MPC深共晶凝胶)。通过统计大鼠伤口愈合率、对伤口组织进行病理学切片分析,评价LA-MPC深共晶凝胶对皮肤损伤的疗效。结果流变学测试显示储能模量高于损耗模量,SEM视野观察到有序的纹状结构,证实LA-MPC深共晶凝胶制备成功;凝胶溶胀率为20%,黏附强度为16 kPa。在体实验结果显示,与模型组、3M组比较,LA-MPC深共晶凝胶组大鼠皮肤损伤愈合速度显著加快(P<0.05);伤口组织病理检查显示,LA-MPC深共晶凝胶组局部炎症反应明显缓解,结缔组织重建更加有序。结论LA-MPC深共晶凝胶具有良好的组织黏附性与生物活性,可有效缓解大鼠皮肤损伤局部炎症反应、促进伤口愈合,为开发新型皮肤修复敷料提供了实验依据和新思路。 展开更多
关键词 硫辛酸 2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱 深共晶 皮肤损伤 伤口愈合
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Ca^(2+)对豌豆蛋白热诱导和冷诱导凝胶特性及结构的影响 被引量:1
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作者 万昕冉 朱婷伟 +5 位作者 逯子娇 杨月 齐改改 崔婉 郭兴凤 陈复生 《食品科学》 北大核心 2025年第16期72-80,共9页
为了改善豌豆分离蛋白的凝胶特性,在豌豆分离蛋白溶液中添加Ca^(2+)制备成热诱导豌豆分离蛋白凝胶(热凝胶)和冷诱导豌豆分离蛋白凝胶(冷凝胶),并探究Ca^(2+)浓度对热凝胶和冷凝胶的凝胶强度、持水性和动态流变学的影响。结果显示,随着... 为了改善豌豆分离蛋白的凝胶特性,在豌豆分离蛋白溶液中添加Ca^(2+)制备成热诱导豌豆分离蛋白凝胶(热凝胶)和冷诱导豌豆分离蛋白凝胶(冷凝胶),并探究Ca^(2+)浓度对热凝胶和冷凝胶的凝胶强度、持水性和动态流变学的影响。结果显示,随着体系中Ca^(2+)浓度增加,热凝胶和冷凝胶的凝胶强度、持水性和黏弹性均呈现先升高后降低的趋势,2种凝胶的凝胶强度均在Ca^(2+)浓度为15 mmol/L时达到最大值,分别为58.82 g和44.30 g;持水性均在Ca^(2+)浓度为5 mmol/L时达到最大值,分别为97.71%和99.62%。在此基础上研究了Ca^(2+)浓度对凝胶的分子间作用力、Zeta电位、表面疏水性、游离巯基、二级结构和微观结构的影响。随着Ca^(2+)浓度的增加,热凝胶和冷凝胶中分子间疏水相互作用、二硫键和氢键含量都呈现先升高后降低的趋势,分别在Ca^(2+)浓度为15、15 mmol/L和5 mmol/L时达到最大值,静电相互作用则逐渐增加。热凝胶中分子间的静电相互作用、疏水相互作用、二硫键含量及Zeta电位绝对值均大于冷凝胶,氢键、表面疏水性及游离巯基含量小于冷凝胶。当Ca^(2+)浓度为15 mmol/L时,热凝胶和冷凝胶中蛋白β-折叠相对含量分别从不添加Ca^(2+)时的31.77%增加至41.74%和41.51%。扫描电镜图像显示热凝胶网络均匀有序,冷凝胶网络结构致密。综上,Ca^(2+)可增强豌豆分离蛋白分子间作用力,改善豌豆分离蛋白凝胶特性,其中Ca^(2+)浓度为15 mmol/L时改善蛋白凝胶特性的效果最佳;热凝胶的凝胶强度较大,冷凝胶的持水性更好。本研究结果可为Ca^(2+)在热凝胶和冷凝胶中的应用提供理论基础。 展开更多
关键词 豌豆分离蛋白 CaCl_(2) 热诱导 冷诱导 特性 理化性质
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溶胶-凝胶法制备Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶及其复合材料的研究进展 被引量:1
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作者 张皇帅 朱震庭 +3 位作者 杨子豪 陈哲 马毓 张航 《耐火材料》 北大核心 2025年第2期149-154,共6页
综述了近年来采用溶胶-凝胶法制备Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶的多种工艺研究进展,深入分析气凝胶的干燥方法和Al、Si物质的量比对气凝胶在极端高温下热稳定性的影响,以及复合材料中增强相的掺杂策略,并对未来发展方向进行展望。
关键词 Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气 高温热稳定性 - 高温相变 复合增强
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片状铝粉与SiO_(2)气凝胶对硅溶胶/苯丙乳液双层涂料隔热性能的影响 被引量:1
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作者 刘传龙 刘荣鑫 +1 位作者 王莉 杜国平 《涂料工业》 CAS 北大核心 2025年第1期58-63,共6页
为提高涂料保温隔热性能,以硅溶胶为主要成膜物,苯丙乳液为辅助成膜物,在基体表面形成双层隔热涂层,其中底层和顶层涂料分别以SiO_(2)气凝胶、片状铝粉作为隔热填料。系统研究了片状铝粉和SiO_(2)气凝胶对双层涂料隔热性能的影响,并对... 为提高涂料保温隔热性能,以硅溶胶为主要成膜物,苯丙乳液为辅助成膜物,在基体表面形成双层隔热涂层,其中底层和顶层涂料分别以SiO_(2)气凝胶、片状铝粉作为隔热填料。系统研究了片状铝粉和SiO_(2)气凝胶对双层涂料隔热性能的影响,并对相关隔热机理进行了探讨。结果表明:片状铝粉含量为4%时涂层的隔热效果最好,与空白板相比隔热温差达到9.1℃;SiO_(2)气凝胶的添加量为4%~5%时,涂层的隔热性能最佳。片状铝粉的添加可使涂料具有反射型隔热性能,而SiO_(2)气凝胶的添加使涂料具有阻隔型隔热特性。结合这两者的隔热特性,成功构建了具有双机制隔热特性的双层涂料结构,其隔热温差达到了10.9℃,高于单一涂层的隔热效果。 展开更多
关键词 硅溶 双层涂料 片状铝粉 SiO_(2)气 隔热保温
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SiO_(2)气凝胶绝热涂料的制备与绝热性能研究 被引量:1
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作者 刘明辉 马瑞廷 魏莉 《辽宁化工》 2025年第2期244-247,共4页
以气凝胶为主要原料,以玻璃微珠、气相二氧化硅为隔热骨料,配以高温黏结剂及其他功能填料制备了一种绝热涂料,通过单因素实验探讨了气凝胶、玻璃微珠、气相二氧化硅对干密度的影响。结果表明:SiO_(2)气凝胶绝热涂料最佳组分为SiO_(2)气... 以气凝胶为主要原料,以玻璃微珠、气相二氧化硅为隔热骨料,配以高温黏结剂及其他功能填料制备了一种绝热涂料,通过单因素实验探讨了气凝胶、玻璃微珠、气相二氧化硅对干密度的影响。结果表明:SiO_(2)气凝胶绝热涂料最佳组分为SiO_(2)气凝胶用量8%、玻璃微珠用量70%、气相二氧化硅用量5%。同时玻璃纤维用量为5%、其他功能填料用量为12%时,SiO_(2)气凝胶绝热材料100℃时导热系数为0.038 6 W·m^(-1)·K^(-1),当热源200℃、材料厚度为2 cm时,其隔热温差为97.7℃,压缩强度为0.567 MPa。该气凝胶绝热涂料不仅隔热效果好、密度低,还有一定机械强度。 展开更多
关键词 SiO_(2)气 隔热涂料 组分优化
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酸催化溶胶-凝胶法制备SiO_(2)减反射膜及其防雾性能
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作者 代成成 王军 +2 位作者 向军淮 胡瑾瑜 王智睿 《涂料工业》 北大核心 2025年第7期14-19,26,共7页
【目的】提高BK7玻璃的透过率和防雾性能。【方法】在利用TFCalc光学薄膜设计软件分析厚度对光学性质影响的基础上,采用酸催化溶胶-凝胶法在BK7玻璃表面制备了SiO_(2)减反射膜。通过X射线衍射仪(XRD)表征了SiO_(2)的相结构,采用扫描电... 【目的】提高BK7玻璃的透过率和防雾性能。【方法】在利用TFCalc光学薄膜设计软件分析厚度对光学性质影响的基础上,采用酸催化溶胶-凝胶法在BK7玻璃表面制备了SiO_(2)减反射膜。通过X射线衍射仪(XRD)表征了SiO_(2)的相结构,采用扫描电子显微镜(SEM)和白光干涉仪表征了SiO_(2)薄膜表面形貌和粗糙度;采用紫外-可见-近红外分光光度计测试了SiO_(2)薄膜不同入射角(0°、15°和30°)的透过率;通过接触角测试仪测试了SiO_(2)薄膜的接触角,记录了接触角随固-液接触时间的变化,分析了薄膜的润湿性;通过自制防雾测试装置,评价了SiO_(2)薄膜的防雾性能。【结果】酸催化溶胶-凝胶法制备的SiO_(2)为非晶相,在BK7玻璃表面制备的SiO_(2)薄膜均匀、无裂纹,与未镀膜玻璃相比,制备SiO_(2)薄膜后,表面粗糙度显著增大。不同厚度的SiO_(2)薄膜均具有减反射性能,其中,入射角为0°时,波长在380~1100 nm范围内,采用提拉速度3 cm/min制备的SiO_(2)薄膜平均透过率为93.39%,高于未镀膜玻璃1.62%;当入射角增加到30°时,镀膜前后BK7玻璃的透过率均下降,但采用提拉速度3 cm/min制备的SiO_(2)薄膜平均透过率为90.89%,比未镀膜玻璃的高2.42%。制备SiO_(2)薄膜后,BK7玻璃表面由亲水性(水接触角约47°)转变为超亲水性(水接触角约3°)。防雾性能测试表明,BK7玻璃表面制备超亲水SiO_(2)薄膜后,水蒸气冷凝形成的小液滴能够快速铺展开,具有较好的防雾性能。【结论】在玻璃表面采用酸催化溶胶-凝胶法制备SiO_(2)薄膜,能够实现减反射防雾性能,在光电子器件和光伏设备中具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 SiO_(2)薄膜 - 酸催化 光学性质 防雾
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高硅氧纤维增强SiO_(2)气凝胶复合材料耐高温与抗火性能
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作者 康大伟 倪雅 +5 位作者 张宁 隋艳伟 委福祥 戚继球 张太科 孟庆坤 《材料工程》 北大核心 2025年第10期173-181,共9页
针对桥梁火灾防护需求,利用溶胶-凝胶和超临界干燥的方式制备出高硅氧纤维/SiO_(2)气凝胶复合材料,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、电子万能试验机、导热系数分析仪等研究复合材料在高温处理后微观结构、力学和... 针对桥梁火灾防护需求,利用溶胶-凝胶和超临界干燥的方式制备出高硅氧纤维/SiO_(2)气凝胶复合材料,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、电子万能试验机、导热系数分析仪等研究复合材料在高温处理后微观结构、力学和隔热性能变化,探索复合材料在烃类火中的抗火能力。结果表明,制备态的复合材料高硅氧纤维和SiO_(2)气凝胶结合良好,纤维间空隙被气凝胶均匀填充。800~1000℃处理2 h后,纤维表面变得粗糙,气凝胶出现破碎,部分纤维裸露出来。SiO_(2)气凝胶在高温处理后,孔径尺寸增加,比表面积下降,且出现晶化现象。高温处理导致力学和隔热性能下降,初始态和1000℃处理态的断裂力和导热系数分别为130.2 N和0.0163 W/(m·K),50.2 N和0.0311 W/(m·K)。在1100℃烃类火中,采用10 mm厚的气凝胶复合材料保护缆索模型可以在78 min内保持温度低于300℃。此研究成果对于新型桥梁抗火材料的开发和评价具有一定借鉴意义。 展开更多
关键词 SiO_(2)气 高硅氧纤维 耐高温性能 微观结构 隔热性能 力学性能
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低渗油藏CO_(2)驱复合凝胶封窜体系的构筑及性能评价
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作者 冯笑雅 李雨晴 +5 位作者 范伟 李曼平 杨金峰 任志鹏 王小琳 鲁红升 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第9期2707-2717,共11页
针对低渗透、非均质油藏CO_(2)驱过程中易发生气窜的问题,本文构建了一种基于CO_(2)响应蠕虫状胶束与疏水聚合物相互作用的凝胶封窜体系。通过优化组分配比,确定了最佳配方:1.5%的CO_(2)响应胶束体系与0.1%的疏水聚合物。扫描电子显微... 针对低渗透、非均质油藏CO_(2)驱过程中易发生气窜的问题,本文构建了一种基于CO_(2)响应蠕虫状胶束与疏水聚合物相互作用的凝胶封窜体系。通过优化组分配比,确定了最佳配方:1.5%的CO_(2)响应胶束体系与0.1%的疏水聚合物。扫描电子显微镜表征显示,CO_(2)响应前后凝胶微观形貌发生显著变化。流变学测试证实,该凝胶体系形成网络强度更高的结构。耐酸耐盐、耐温耐剪切性能评估表明,凝胶体系具有良好的环境耐受性,在80℃以下仍保持高黏度。填砂管驱替实验显示,凝胶体系注入性优异,阻力系数为3.02。裂缝型岩心封堵实验表明,该体系CO_(2)封堵效率高达98.5%。该凝胶体系在地面条件下黏度低,易于注入;在地层中与CO_(2)反应后,形成高黏度凝胶,有效封堵CO_(2)气窜,有望进一步提升采收率。 展开更多
关键词 CO_(2)响应 蠕虫状 疏水聚合物 气窜 封堵
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铝源和pH值对溶胶-凝胶法制备α-Al_(2)O_(3)粉体的影响
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作者 高丽娜 韩兵强 +3 位作者 肖志兵 张锦化 魏佳炜 鄢文 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第1期25-33,共9页
本文以硫酸铝、硝酸铝和氨水为原料,通过溶胶-凝胶法制备了形貌规则的α-Al_(2)O_(3)粉体。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)系统地研究了不同铝盐质量比和溶液的p... 本文以硫酸铝、硝酸铝和氨水为原料,通过溶胶-凝胶法制备了形貌规则的α-Al_(2)O_(3)粉体。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)系统地研究了不同铝盐质量比和溶液的pH值对氧化铝粉体物相组成、形貌和分散性的影响。结果表明,通过调节硝酸铝和硫酸铝的质量比可以改变α-Al_(2)O_(3)粉体的分散性和形貌。其中,硫酸根离子的加入使得氢氧化铝前驱体转变为勃姆石相,且制得的α-Al_(2)O_(3)粉体形貌规则。随着pH值的升高,前驱体物相由无定形氢氧化铝经勃姆石相转变为拜耳石相,且制得的α-Al_(2)O_(3)粉体团聚严重。当硝酸铝和硫酸铝的质量分数分别为75%和25%,溶液pH值为7时,前驱体在1200℃下加热2 h,能够制得分散性良好、形貌规则的α-Al_(2)O_(3)粉体。 展开更多
关键词 α-Al_(2)O_(3) - 显微结构 粒径分布
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新型Y_(2)O_(3)-SiO_(2)增强ZrO_(2)复合气凝胶的制备及性能研究
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作者 李占峰 隋学叶 +2 位作者 唐文哲 刘瑞祥 王蒙蒙 《耐火材料》 北大核心 2025年第2期138-143,共6页
ZrO_(2)在高温下的相变会引发ZrO_(2)气凝胶的结构坍塌,为了提高ZrO_(2)气凝胶的高温稳定性,以低成本、无毒的巯基琥珀酸为凝胶促进剂,八水氧氯化锆、六水硝酸钇、正硅酸乙酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了Y_(2)O_(3)-SiO_(2)增强ZrO_... ZrO_(2)在高温下的相变会引发ZrO_(2)气凝胶的结构坍塌,为了提高ZrO_(2)气凝胶的高温稳定性,以低成本、无毒的巯基琥珀酸为凝胶促进剂,八水氧氯化锆、六水硝酸钇、正硅酸乙酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了Y_(2)O_(3)-SiO_(2)增强ZrO_(2)复合气凝胶,并加入莫来石纤维,制备了莫来石纤维复合Y_(2)O_(3)-SiO_(2)增强ZrO_(2)材料,研究了Y_(2)O_(3)和ZrO_(2)的物质的量比(分别为1∶40、1∶20、1∶10和1∶5)、SiO_(2)和ZrO_(2)的物质的量比(分别为1∶10、1∶5、3∶10和2∶5)对ZrO_(2)气凝胶的凝胶时间、孔结构以及高温性能的影响。结果表明:Y_(2)O_(3)和SiO_(2)可有效缩短凝胶时间;掺入SiO_(2)后,气凝胶的纳米孔结构更加均匀,但是掺入Y_(2)O_(3)后,气凝胶的骨架变粗,表现出杂乱的纳米孔结构;Y_(2)O_(3)和SiO_(2)有效地阻碍了ZrO_(2)的高温相变,降低了ZrO_(2)的高温收缩率;制备Y_(2)O_(3)-SiO_(2)增强ZrO_(2)复合气凝胶的最佳配比为:n(Y_(2)O_(3))∶n(SiO_(2))∶n(ZrO_(2))=1∶3∶10。 展开更多
关键词 ZrO_(2)气 Y_(2)O_(3) SiO_(2) 隔热
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MTMS基柔性SiO_(2)气凝胶热声性能调控研究
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作者 李祥文 李昆锋 +3 位作者 张震 费志方 陈国兵 杨自春 《化工新型材料》 北大核心 2025年第10期104-109,115,共7页
SiO_(2)气凝胶优异的隔热性能使其受到广泛关注,但其特异的声学性能尤其是隔声性能仍需进一步发掘。以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为硅源,去离子水为溶剂,冰醋酸和氨水为酸碱催化剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,通过溶胶-凝胶和... SiO_(2)气凝胶优异的隔热性能使其受到广泛关注,但其特异的声学性能尤其是隔声性能仍需进一步发掘。以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为硅源,去离子水为溶剂,冰醋酸和氨水为酸碱催化剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,通过溶胶-凝胶和CO_(2)超临界干燥工艺制备出柔性SiO_(2)气凝胶。分析了SiO_(2)的微观形貌、导热系数、力学性能以及隔声量。结果表明:所制备的样品(25mm厚)隔声量可达28.99dB。CTAB可在不改变样品密度的条件下通过调节样品孔径同时提高其隔热、力学以及隔声性能。而MTMS用量可以同时改变SiO_(2)气凝胶的孔结构以及密度,对材料隔声性能影响较大。 展开更多
关键词 柔性SiO_(2)气 甲基三甲氧基硅烷 表面活性剂 隔声量
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SiC气凝胶材料表面ZrB_(2)陶瓷涂层的制备及抗氧化性能研究
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作者 马昭蕊 孙小飞 +3 位作者 刘广华 赵世贤 丛鹤地 王刚 《耐火材料》 北大核心 2025年第2期144-148,共5页
为提高SiC气凝胶材料的高温抗氧化性能,将ZrB_(2)粉末与硅溶胶以7∶3的质量比配制陶瓷浆料,采用浸蘸法涂覆在SiC气凝胶表面,400℃保温2 h得到了ZrB_(2)抗氧化陶瓷涂层,对制备得到的涂层材料分别在600、800、1000和1200℃保温2 h热处理,... 为提高SiC气凝胶材料的高温抗氧化性能,将ZrB_(2)粉末与硅溶胶以7∶3的质量比配制陶瓷浆料,采用浸蘸法涂覆在SiC气凝胶表面,400℃保温2 h得到了ZrB_(2)抗氧化陶瓷涂层,对制备得到的涂层材料分别在600、800、1000和1200℃保温2 h热处理,研究了试样的耐压强度和抗氧化性能。结果表明:ZrB_(2)涂层可为SiC气凝胶提供有效的抗氧化防护。氧化初期形成连续致密的B_(2)O_(3)玻璃液相层;随热处理温度升高,两种氧化产物SiO_(2)与ZrO_(2)反应生成的ZrSiO_(4)可封填涂层中B_(2)O_(3)挥发产生的孔洞,有效提高材料抗氧化性能。含ZrB_(2)涂层的SiC气凝胶材料的耐压强度随热处理温度升高而增大,在1200℃时最大,为0.82 MPa,此时的抗氧化性最好。 展开更多
关键词 ZrB_(2)陶瓷涂层 SiC气 料浆浸蘸法 耐压强度 抗氧化性能
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生物质碳气凝胶CO_(2)吸附剂研究进展
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作者 张文静 黄致新 +2 位作者 李士腾 邓帅 李双俊 《化工进展》 北大核心 2025年第9期5018-5032,共15页
为应对全球气候危机,二氧化碳(CO_(2))捕集技术受到广泛关注。吸附法作为一项有前景的低成本CO_(2)捕集技术,其研究核心在于吸附剂材料的开发。碳气凝胶材料具有比表面积高、孔隙结构丰富、孔径结构可调、再生能耗低等优点,同时拥有大... 为应对全球气候危机,二氧化碳(CO_(2))捕集技术受到广泛关注。吸附法作为一项有前景的低成本CO_(2)捕集技术,其研究核心在于吸附剂材料的开发。碳气凝胶材料具有比表面积高、孔隙结构丰富、孔径结构可调、再生能耗低等优点,同时拥有大量的表面活性位点,能够高效吸附CO_(2)。利用可再生的生物质资源作为原料制备高性能碳气凝胶CO_(2)吸附剂,是一种有效降低经济与环境成本的材料开发新途径。本文旨在整理和总结近年来国内外关于生物质碳气凝胶CO_(2)吸附剂的研究进展,包括碳气凝胶吸附CO_(2)的机理、制备方法以及性能表征,并着重关注其功能化方法。综合分析结果显示,生物质碳气凝胶凭借其高比表面积、良好的化学稳定性以及可调控的孔结构,展现出在CO_(2)吸附领域的巨大潜力和广阔应用前景。未来应进一步探索生物质碳气凝胶的规模化制备技术及其在复杂工业环境中的实际应用,推动其从实验室研究向实际应用转化。 展开更多
关键词 生物质 碳气 CO_(2)捕集 吸附 多孔介质
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纳米纤维素基气凝胶制备及其CO_(2)吸附性能研究进展 被引量:2
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作者 杨佳豪 贾文超 +5 位作者 潘浩浩 曹欣雨 张贺 李长庚 肖添远 石海强 《中国造纸》 北大核心 2025年第1期46-56,共11页
空气中超量排放的CO_(2)对人体健康和环境造成了极大威胁,开发绿色高效的空气过滤器成为焦点。纳米纤维素基气凝胶具有高比表面积、高反应活性、高可塑性等优点,在空气过滤器制备领域得到广泛关注和应用。本文对纳米纤维素基气凝胶的制... 空气中超量排放的CO_(2)对人体健康和环境造成了极大威胁,开发绿色高效的空气过滤器成为焦点。纳米纤维素基气凝胶具有高比表面积、高反应活性、高可塑性等优点,在空气过滤器制备领域得到广泛关注和应用。本文对纳米纤维素基气凝胶的制备方法进行了综述,评价了各方法的优缺点,总结了纳米纤维素基气凝胶在吸附CO_(2)方面的研究现状和进展,最后对纳米纤维素基气凝胶的未来发展趋势和面临的挑战进行了总结展望。 展开更多
关键词 吸附 CO_(2) 纳米纤维素
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Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶及其纤维增强复合材料的研究进展
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作者 孙传庆 汪洋 +4 位作者 李占峰 马魁 王蒙蒙 刘瑞祥 刘福田 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第2期732-745,755,共15页
Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶(ASA)因具有孔隙率高、密度低、比表面积高等特性,耐高温和隔热性能较为突出,在航空航天隔热领域具有广阔的发展前景。然而,ASA的力学性能相对较差和高温下对红外辐射吸收和散热能力较弱等问题,限制了其在高... Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶(ASA)因具有孔隙率高、密度低、比表面积高等特性,耐高温和隔热性能较为突出,在航空航天隔热领域具有广阔的发展前景。然而,ASA的力学性能相对较差和高温下对红外辐射吸收和散热能力较弱等问题,限制了其在高温隔热领域的应用;元素掺杂和纤维增强是目前改进ASA隔热性能和力学性能的常用方法。本文从ASA的制备技术、ASA性能的影响因素、元素或物质掺杂ASA的研究及纤维增强ASA复合材料四个方面进行了综述,并对ASA未来发展方向做出了展望。 展开更多
关键词 Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气 元素掺杂 纤维 复合材料 力学性能 隔热性能
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SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合气凝胶的制备及其性能研究
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作者 王指正 郭玉香 +3 位作者 王鑫 杨博 孙培凇 张风闯 《耐火材料》 北大核心 2025年第5期391-397,共7页
为了提高SiO_(2)-Al_(2)O_(3)气凝胶性能,拓展其在高温下的应用领域,以正硅酸乙酯为硅源、六水氯化铝为铝源、水和乙醇为溶剂、三甲基氯硅烷/正己烷为改性剂,采用溶胶-凝胶法通过常压干燥制备SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合气凝胶。研究了Si... 为了提高SiO_(2)-Al_(2)O_(3)气凝胶性能,拓展其在高温下的应用领域,以正硅酸乙酯为硅源、六水氯化铝为铝源、水和乙醇为溶剂、三甲基氯硅烷/正己烷为改性剂,采用溶胶-凝胶法通过常压干燥制备SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合气凝胶。研究了Si、Al物质的量比(2∶1、1∶1、1∶2、1∶3和1∶4)对复合气凝胶凝胶时间、显微结构、比表面积、热导率等的影响。在此基础上,对SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合气凝胶分别进行600、800、1000、1100、1200℃保温2 h热处理,并利用SEM、XRD、BET、TG-DSC、FI-IR等手段对热处理后复合气凝胶进行表征和分析。结果表明:1)当n(Si)∶n(Al)=1∶3时,制得SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合气凝胶性能最佳,其凝胶时间为7.64 min,比表面积为397 m^(2)·g^(-1);2)复合气凝胶中的SiO_(2)抑制了Al_(2)O_(3)的晶型转变,Al—O—Si键形成的凝胶网络提高了气凝胶的强度、热稳定性和高温隔热性能;3)当n(Si)∶n(Al)=1∶3,经1200℃热处理后,SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合气凝胶未出现α-Al_(2)O_(3),仍保持完整的多孔结构,其室温热导率为0.053 W·m^(-1)·K^(-1)。 展开更多
关键词 SiO_(2)-Al_(2)O_(3)气 - 常压干燥 热处理 热稳定性
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3D打印SiO_(2)气凝胶/NaNbO_(3)复合材料的吸附及降解性能研究
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作者 赵梓丞 赵文璞 季惠明 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期187-192,199,共7页
使用直写型3D打印技术制备了兼具吸附及催化降解功能的SiO_(2)/NaNbO_(3)复合材料,并对材料的微观形貌、多孔结构进行表征,测试其对于高浓度罗丹明B(RhB)的吸附及催化降解性能,研究冷热循环作用下NaNbO_(3)热释电性对催化性能的辅助作... 使用直写型3D打印技术制备了兼具吸附及催化降解功能的SiO_(2)/NaNbO_(3)复合材料,并对材料的微观形貌、多孔结构进行表征,测试其对于高浓度罗丹明B(RhB)的吸附及催化降解性能,研究冷热循环作用下NaNbO_(3)热释电性对催化性能的辅助作用。结果表明,循环测试5次后,在紫外线光照下3D打印SiO_(2)/NaNbO_(3)复合材料对RhB(100mg/L)的去除率可以达到78.87%,相比在黑暗条件下仅以吸附为主的情况下提高了23.12%,而在冷热循环下去除率进一步提升到了89.31%。NaNbO_(3)的负载为3D打印复合材料提供了热释电辅助的催化降解RhB的功能,并且有效提高了对RhB的去除效率。 展开更多
关键词 3D打印 SiO_(2)气 NaNbO_(3) 热释电性 有机染料
原文传递
聚丙烯腈纤维-SiO_(2)气凝胶复合材料的制备及性能研究
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作者 靳艳萍 乔宏霞 马永炯 《功能材料》 北大核心 2025年第8期8186-8192,共7页
以原位聚合法结合超临界干燥法制备了聚丙烯腈纤维-SiO_(2)气凝胶复合材料,研究了聚丙烯腈(PAN)纤维掺杂量对SiO_(2)气凝胶复合材料微观形貌、物相结构、光谱性能和保温性能的影响。结果表明,气凝胶复合材料为无定型结构,具有海绵状多... 以原位聚合法结合超临界干燥法制备了聚丙烯腈纤维-SiO_(2)气凝胶复合材料,研究了聚丙烯腈(PAN)纤维掺杂量对SiO_(2)气凝胶复合材料微观形貌、物相结构、光谱性能和保温性能的影响。结果表明,气凝胶复合材料为无定型结构,具有海绵状多孔网络,聚丙烯腈纤维被SiO_(2)气凝胶紧密包裹。在800℃进行高温裂解测试时,复合材料中Si-O-Si特征峰依旧存在,气凝胶骨架结构保持较好,具有优异的耐高温裂解性能。随着纤维掺杂量的增多,复合材料的比表面积、孔容、抗压强度和最大变形量均先增大后减小,孔径和导热系数先降低后增大。PAN-5%试样的比表面积、孔容、抗压强度和最大变形量均达到了最大值,分别为30.85 m^(2)/g,0.1132 cm^(3)/g,1.051 MPa和5.05 mm;孔径和导热系数达到最低值,分别为14.05 nm和0.0196 W/(m·K)。可见,PAN-5%试样具有优异的力学性能和保温性能。 展开更多
关键词 聚丙烯腈纤维 SiO_(2)气 复合材料 导热系数 建筑保温
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