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TiO2/SiO2气凝胶隔热涂层帐篷材料的制备 被引量：8
1
作者 王昕 黄胶 郑振荣 《印染》 北大核心 2020年第1期52-55,59,共5页
试验选取TiO2和SiO2气凝胶,制备SiO2气凝胶涂层剂、TiO2涂层剂以及TiO2/SiO2气凝胶涂层剂,并将其涂覆在帐篷表面,制得隔热帐篷材料。通过测量涂层织物的内外温差、拉伸断裂强力和导热系数,讨论功能粒子质量分数对隔热效果的影响。结果表... 试验选取TiO2和SiO2气凝胶,制备SiO2气凝胶涂层剂、TiO2涂层剂以及TiO2/SiO2气凝胶涂层剂,并将其涂覆在帐篷表面,制得隔热帐篷材料。通过测量涂层织物的内外温差、拉伸断裂强力和导热系数,讨论功能粒子质量分数对隔热效果的影响。结果表明,未涂层织物内外温差为19.8℃;当SiO2气凝胶质量分数为5%时,织物内外温差为7.9℃;当TiO2质量分数为12%时,织物内外温差为2.6℃;当两者复配以后,5%SiO2气凝胶+12%TiO2时,帐篷隔热性能最好,和未涂层织物相比,内外温差降低17.2℃,拉伸断裂强力为2 173.3 N,导热系数为0.056 W/(m·K)。 展开更多
关键词 涂层整理 tio2 sio2气凝胶 帐篷
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SiO_(2)气凝胶复合改性EPS不燃保温板的制备和性能研究
2
作者 龙东风 张雪 +4 位作者 黄建 高微 陈晓星 易树声 王焱良 《新型建筑材料》 2026年第1期82-86,共5页
利用悬浮聚合反应制备不同SiO_(2)气凝胶掺量原位改性EPS颗粒,利用聚乙烯醇(PVA)分散制备SiO_(2)气凝胶浆料,然后与原位改性EPS颗粒机械混合进行物理改性,采用上述气凝胶原位/物理复合改性EPS,与水泥等无机胶凝材料制备低导热系数不燃... 利用悬浮聚合反应制备不同SiO_(2)气凝胶掺量原位改性EPS颗粒,利用聚乙烯醇(PVA)分散制备SiO_(2)气凝胶浆料,然后与原位改性EPS颗粒机械混合进行物理改性,采用上述气凝胶原位/物理复合改性EPS,与水泥等无机胶凝材料制备低导热系数不燃保温板。结果显示,当SiO_(2)气凝胶掺量1.0%时,气凝胶原位改性EPS热压成型保温板导热系数最低,为0.029 W/(m·K),与未改性EPS制备的保温板相比导热系数减小23.7%,燃烧热值减小5.9%;1.0%气凝胶改性EPS掺量为7.25%时制备的保温板导热系数0.056 W/(m·K),燃烧热值3.0 MJ/kg;当5%PVA改性SiO_(2)气凝胶浆料掺量为12.5%、1.0%气凝胶原位改性EPS掺量为7.0%时,制备的气凝胶复合改性EPS保温板导热系数为0.040 W/(m·K),达到A2级不燃的要求。 展开更多
关键词 sio_(2)气凝胶 燃烧热值 导热系数
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改性SiO_(2)气凝胶浆料的制备和应用研究
3
作者 黄建 张雪 +3 位作者 高微 陈晓星 易树声 王焱良 《新型建筑材料》 2026年第2期139-142,共4页
分别采用PVA物理改性和KH550化学改性制备2种改性SiO_(2)气凝胶浆料,以比表面积、孔结构、导热系数及接触角等为参数对2种浆料及其干粉进行系统表征。结果表明:PVA物理改性SiO_(2)气凝胶浆料性能优于KH550化学改性SiO_(2)气凝胶浆料,其... 分别采用PVA物理改性和KH550化学改性制备2种改性SiO_(2)气凝胶浆料,以比表面积、孔结构、导热系数及接触角等为参数对2种浆料及其干粉进行系统表征。结果表明:PVA物理改性SiO_(2)气凝胶浆料性能优于KH550化学改性SiO_(2)气凝胶浆料,其中5%PVA物理改性SiO_(2)气凝胶浆料干燥后室温导热系数0.0253 W/(m·K)、接触角128.2°、比表面积598 m^(2)/g、孔容2.6 cm^(3)/g、平均孔径19.5 nm,较好地保留气凝胶的纳米多孔结构。掺10%SiO_(2)气凝胶浆料(经5%PVA物理改性)制备的复合EPS保温板导热系数0.048 W/(m·K);掺25%SiO_(2)气凝胶浆料(经5%PVA物理改性)制备的复合水性隔热涂料导热系数0.035 W/(m·K)。研究结果为开发多功能、高性能的建筑保温隔热体系提供了新的材料解决方案与技术途径。 展开更多
关键词 sio_(2)气凝胶浆料 聚乙烯醇 Γ-氨丙基三乙氧基硅烷 导热系数
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TiO_2/SiO_2气凝胶对吡啶的光催化降解 被引量：10
4
作者 王玉栋 郝志显 +2 位作者 甘礼华 王自慎 陈龙武 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1002-1005,共4页
用非超临界干燥工艺制备出TiO2/SiO2气凝胶,其钛与硅摩尔比为1∶3,500℃焙烧后的比表面积高达28326m2/g,孔分布集中在2～30nm。光催化实验结果表明,无论弱酸性、中性还是弱碱性条件下,气凝胶对吡啶的降解效果都远远优于TiO2粉末。弱碱... 用非超临界干燥工艺制备出TiO2/SiO2气凝胶,其钛与硅摩尔比为1∶3,500℃焙烧后的比表面积高达28326m2/g,孔分布集中在2～30nm。光催化实验结果表明,无论弱酸性、中性还是弱碱性条件下,气凝胶对吡啶的降解效果都远远优于TiO2粉末。弱碱性条件下(pH=9)TiO2/SiO2气凝胶的光催化活性最高,65h时吡啶的降解率已达97%,此时TiO2粉末对吡啶的降解率仅为70%。 展开更多
关键词 tio2/sio2气凝胶 光催化 吡啶
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TiO_2/SiO_2复合气凝胶的制备与传热特性 被引量：1
5
作者 张贺新 方双全 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期389-393,共5页
针对SiO2气凝胶红外遮光性能差的问题,以纳米二氧化钛作为掺杂剂,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶工艺和非超临界干燥方法制备了不同TiO2掺杂量的纳米孔改性SiO2气凝胶复合材料,研究了pH值和乙醇含量对凝胶时间的影响,并采用SEM... 针对SiO2气凝胶红外遮光性能差的问题,以纳米二氧化钛作为掺杂剂,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶工艺和非超临界干燥方法制备了不同TiO2掺杂量的纳米孔改性SiO2气凝胶复合材料,研究了pH值和乙醇含量对凝胶时间的影响,并采用SEM、TEM和BET方法分别对凝胶的表面形貌和孔结构进行了分析表征.结果表明,当pH为6时,乙醇/TEOS为8:1(摩尔比)时,可得到掺杂均匀、完整的TiO2/SiO2凝胶;热处理后的复合气凝胶具有网状纳米孔结构;当掺杂量小于5%时,干凝胶平均孔径为20～50 nm,比表面积均大于1 000 m2/g.通过红外透过率及消光性能比较,TiO2掺杂SiO2干凝胶复合材料的红外光屏蔽功能较纯SiO2气凝胶提高了50%. 展开更多
关键词 tio2/sio2气凝胶 非超临界干燥 光屏蔽 传热特性
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负载SiO_(2)气凝胶的膨胀珍珠岩水泥基材料性能研究
6
作者 于本田 周玉龙 +4 位作者 王永刚 谈翱博 刘岩 郭月霞 张淑惠 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期4376-4386,共11页
以正硅酸乙酯为硅源制备SiO_(2)气凝胶,采用真空吸附法将其嵌入膨胀珍珠岩孔隙内,得到负载SiO_(2)气凝胶的膨胀珍珠岩复合骨料。采用热线法、氮吸附法、座滴法分别测试了复合骨料的导热系数、比表面积与接触角,通过红外光谱、扫描电镜... 以正硅酸乙酯为硅源制备SiO_(2)气凝胶,采用真空吸附法将其嵌入膨胀珍珠岩孔隙内,得到负载SiO_(2)气凝胶的膨胀珍珠岩复合骨料。采用热线法、氮吸附法、座滴法分别测试了复合骨料的导热系数、比表面积与接触角,通过红外光谱、扫描电镜对复合骨料的分子结构和微观形貌进行表征,测试复合骨料取代砂制备的水泥基材料干密度、强度与导热系数。研究结果表明:SiO_(2)气凝胶的嵌入使复合骨料的导热系数降至0.0536W/(m·K),较膨胀珍珠岩的导热系数降低了29.57%;接触角增至140.3°,较膨胀珍珠岩的接触角增大了939.26%,比表面积增至314.87m^(2)/g,内部孔结构由大孔转变为介孔;随着复合骨料取代率的提高,水泥基材料的干密度、强度与导热系数均降低;当取代率为100%时,养护至28 d的水泥基材料干密度为865.29 kg/m^(3)、抗压强度为6.04 MPa、导热系数为0.2245W/(m·K),其性能与A5.0 B07蒸压加气混凝土砌块的性能接近。 展开更多
关键词 sio_(2)气凝胶 膨胀珍珠岩 水泥基材料 力学性能 导热系数
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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：2
7
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)气凝胶 高温热稳定性 溶胶-凝胶法 高温相变 复合增强
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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 被引量：2
8
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)气凝胶 元素掺杂 纤维 复合材料 力学性能 隔热性能
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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：2
9
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 硅溶胶 双层涂料 片状铝粉 sio_(2)气凝胶 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
10
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)气凝胶 隔热涂料 组分优化
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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
11
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)气凝胶 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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三维TiO_(2)/石墨烯气凝胶的自组装制备及其电容性能
12
作者 王艳坤 张建民 王一帆 《化工新型材料》 北大核心 2025年第12期96-102,115,共8页
将氧化石墨烯纳米片与Ti(OH)4纳米颗粒通过溶胶静电自组装,然后水热还原和真空冷冻干燥处理制备了三维分层结构的TiO_(2)/还原氧化石墨烯气凝胶(TGAs)。通过X射线衍射、热重、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、X射线光电子能谱、氮气吸附... 将氧化石墨烯纳米片与Ti(OH)4纳米颗粒通过溶胶静电自组装,然后水热还原和真空冷冻干燥处理制备了三维分层结构的TiO_(2)/还原氧化石墨烯气凝胶(TGAs)。通过X射线衍射、热重、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、X射线光电子能谱、氮气吸附脱附实验、场发射扫描电镜和透射电镜对其微观结构、组成和形貌进行了表征。采用循环伏安、恒流充放电、电化学阻抗谱和循环稳定性等电化学方法对其超级电容性能进行了评估。结构分析显示TGAs呈现典型的三维分级多孔结构及具有高比表面积(287.4m^(2)/g)。在1mol/L Na_(2)SO_(4)电解液中,该材料在扫速为5mV/s时表现出高达268.3F/g的比电容。此外,该材料还表现出优异的循环稳定性,经3000次循环后比电容保持率仍保持在93%左右,表明其在高性能超级电容器电极材料方面具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 tio 2 石墨烯 气凝胶 静电自组装 超级电容器
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SiO_(2)气凝胶柔性复合材料的制备及性能研究
13
作者 皮邓淼 赵小燕 +4 位作者 宋李思莹 陈家轩 杨子昂 张丁日 宋淼 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第12期4581-4591,共11页
SiO_(2)气凝胶柔性复合材料因良好的柔性、可加工性及隔热保温等性能已成为气凝胶行业的研究热点,但目前SiO_(2)气凝胶柔性复合材料普遍面临成本高、导热系数大、均匀分散难、稳定性差、固含量低等系列难题。本研究采用溶胶凝胶法结合... SiO_(2)气凝胶柔性复合材料因良好的柔性、可加工性及隔热保温等性能已成为气凝胶行业的研究热点,但目前SiO_(2)气凝胶柔性复合材料普遍面临成本高、导热系数大、均匀分散难、稳定性差、固含量低等系列难题。本研究采用溶胶凝胶法结合常压干燥工艺自制SiO_(2)气凝胶,以SiO_(2)气凝胶为核心原料,通过调控SiO_(2)气凝胶粉末的固含量,结合搅拌分散工艺制备SiO_(2)气凝胶涂料。随后,利用涂覆技术将SiO_(2)气凝胶涂料与氨纶基底复合,制得SiO_(2)气凝胶柔性复合材料。通过微观形貌表征与性能测试,系统探究了SiO_(2)气凝胶固含量对SiO_(2)气凝胶柔性复合材料结构与性能的影响。结果表明,自制SiO_(2)气凝胶的表观密度为0.07 g/cm^(3),比表面积高达872 m^(2)/g;当SiO_(2)气凝胶固含量为8%(质量分数)时,厚度为1 mm的SiO_(2)气凝胶柔性复合材料导热系数低至0.023 W/(m·K),在150℃温度下可隔热30℃以上。此外,铜箔与SiO_(2)气凝胶固含量为4%(质量分数)的SiO_(2)气凝胶柔性复合材料复合后,材料表面与环境温差最小仅为1.1℃。本研究为高固含量SiO_(2)气凝胶柔性复合材料在隔热保温、红外隐身等领域的应用提供了重要参考。 展开更多
关键词 sio_(2)气凝胶 气凝胶涂料 复合材料 常压干燥 隔热性能 柔性 红外隐身
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MTMS基柔性SiO_(2)气凝胶热声性能调控研究
14
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)气凝胶 甲基三甲氧基硅烷 表面活性剂 隔声量
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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
15
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)气凝胶 Y_(2)O_(3) sio_(2) 隔热
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耐高温核/壳结构TiO_2/SiO_2复合气凝胶的制备及其光催化性能 被引量：7
16
作者 祖国庆 沈军 +3 位作者 王文琴 邹丽萍 许维维 张志华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第2期360-368,共9页
以钛酸四丁酯为源,采用苯胺-丙酮原位生成水溶胶-凝胶法,在乙醇超临界干燥过程中用部分水解的钛醇盐和硅醇盐对TiO_2凝胶进行超临界修饰制备了具有核/壳纳米结构的块体TiO_2/SiO_2复合气凝胶.制备的复合气凝胶具有优异的机械性能,其杨... 以钛酸四丁酯为源,采用苯胺-丙酮原位生成水溶胶-凝胶法,在乙醇超临界干燥过程中用部分水解的钛醇盐和硅醇盐对TiO_2凝胶进行超临界修饰制备了具有核/壳纳米结构的块体TiO_2/SiO_2复合气凝胶.制备的复合气凝胶具有优异的机械性能,其杨氏模量可达4.5MPa.复合气凝胶同时具有极好的高温热稳定性.经过1000°C热处理后,线性收缩由纯TiO_2气凝胶的31%降至复合气凝胶的10%,且比表面积由纯TiO_2气凝胶的31m2·g^(-1)提升至复合气凝胶的143 m2·g^(-1).此外,该复合气凝胶经1000°C热处理后具有优异的光催化降解亚甲基蓝的性能.其优异的光催化性能得益于TiO_2/SiO_2复合气凝胶1000°C处理后高的比表面积和小的颗粒尺寸.优良的耐热性能、力学性能和光催化性能使获得的具有核/壳纳米结构的TiO_2/SiO_2复合气凝胶在光催化领域具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 tio2/sio2复合气凝胶 核 壳纳米结构 原位生成水 超临界修饰 耐高温 光催化
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Si含量对TiO_2/SiO_2复合气凝胶结构及光催化性能的影响 被引量：16
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作者 刘朝辉 苏勋家 侯根良 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期911-915,共5页
采用溶胶-凝胶法制备了不同Si含量的TiO2/SiO2复合气凝胶.利用XRD、FTIR、XPS和BET等手段表征了复合气凝胶组织结构,以甲基橙溶液光催化降解实验评价其光催化活性,研究了Si含量对TiO2/SiO2复合气凝胶的结构及光催化性能影响规律.结果表... 采用溶胶-凝胶法制备了不同Si含量的TiO2/SiO2复合气凝胶.利用XRD、FTIR、XPS和BET等手段表征了复合气凝胶组织结构,以甲基橙溶液光催化降解实验评价其光催化活性,研究了Si含量对TiO2/SiO2复合气凝胶的结构及光催化性能影响规律.结果表明:TiO2/SiO2复合气凝胶中Ti-O-Ti、Si-O-Si和Ti-O-Si键相互交织,使复合气凝胶具有小晶粒尺寸、高比表面积和高热稳定性.随着Si含量增大,TiO2/SiO2复合气凝胶中TiO2晶粒尺寸减小,TiO2结晶度降低,比表面积增大,平均孔径减小,且TiO2/SiO2复合气凝胶对甲基橙溶液的光催化降解活性呈现先升后降的变化趋势.适当Si含量能显著改善TiO2/SiO2复合气凝胶的结构和光催化性能,Si含量最佳值在9wt%附近. 展开更多
关键词 tio2/sio2复合气凝胶 SI含量 组织结构 光催化性能
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基于阳离子表面活性剂乳液模板法的SiO_(2)气凝胶微球制备及性能研究 被引量：1
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作者 黄振华 高雷 +2 位作者 赵惠瑩 王懿佳 吴明华 《浙江理工大学学报(自然科学版)》 2025年第6期795-805,共11页
为提升SiO_(2)气凝胶微球的形貌规整度并缩短制备周期,以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为硅源分散相,水和乙醇混合液为连续相,阳离子表面活性剂为乳化剂及分散剂,氨水为MTMS水解、缩合催化剂,通过乳液模板法制备SiO_(2)气凝胶微球,探究体系中... 为提升SiO_(2)气凝胶微球的形貌规整度并缩短制备周期,以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为硅源分散相,水和乙醇混合液为连续相,阳离子表面活性剂为乳化剂及分散剂,氨水为MTMS水解、缩合催化剂,通过乳液模板法制备SiO_(2)气凝胶微球,探究体系中阳离子表面活性剂结构和浓度、乙醇/水体积比、氨水用量对SiO_(2)气凝胶微球的形貌和导热系数的影响。结果表明:阳离子表面活性剂的疏水链长及其所制MTMS乳液的Zeta电位对SiO_(2)气凝胶微球形貌起主要影响作用;优选阳离子表面活性剂十八烷基三甲基溴化铵(OTAB)为乳化剂及分散剂。当OTAB浓度为20 mmol/L,乙醇/水体积比为3∶7,氨水用量为2.5 mL时,所制SiO_(2)气凝胶微球形貌最佳,平均粒径可达220 nm,平均孔径为3.595 nm,孔体积为0.586 cm^(3)/g,比表面积为689.636 m^(2)/g,导热系数为0.0453 W/(m·K),水接触角为145.1°。该研究可为制备形貌规整的SiO_(2)气凝胶微球提供一定的技术参考。 展开更多
关键词 甲基三甲氧基硅烷 sio_(2)气凝胶微球 乳液模板法 阳离子表面活性剂
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SiO_2-TiO_2两元气凝胶的制备及其结构表征 被引量：14
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作者 邓忠生 张哲 +4 位作者 翁志农 王珏 周斌 沈军 陈玲燕 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期200-202,共3页
ＳｉＯ２－ＴｉＯ２两元气凝胶是一种新型纳米光催化氧化剂。本文以正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）、钛酸丁酯为原料，以乙醇为溶剂，分别以ＨＮＯ３、醋酸为催化剂用溶胶－凝胶法经超临界干燥制备出了ＳｉＯ２－ＴｉＯ２两元气凝胶。研究了不... ＳｉＯ２－ＴｉＯ２两元气凝胶是一种新型纳米光催化氧化剂。本文以正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）、钛酸丁酯为原料，以乙醇为溶剂，分别以ＨＮＯ３、醋酸为催化剂用溶胶－凝胶法经超临界干燥制备出了ＳｉＯ２－ＴｉＯ２两元气凝胶。研究了不同催化剂以及ＳｉＯ２：ＴｉＯ２不同配比等制备因素对溶胶－凝胶过程的影响。用ＢＥＴ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等测试方法对其结构进行了研究， 结果表明：所制备的ＳｉＯ２－ＴｉＯ２两元气凝胶具有大比表面积（６００ｍ２ｇ１），纳米多孔结构（骨架颗粒约为３０～５０ｎｍ，孔洞尺寸为几十ｎｍｎ）； 经乙醇超临界干燥所得的 ＴｉＯ２为锐钛矿型；所制备的ＳｉＯ２－ＴｉＯ２两元气凝胶比纯ＴｉＯ２气凝胶骨架结构强度得到明显增强。 展开更多
关键词 光催化 气凝胶 溶胶-凝胶 超临界干燥 结构表征 sio2-tio2 催化剂
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TiO_2/SiO_2气凝胶微球的制备及其表征 被引量：9
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作者 庞颖聪 甘礼华 +2 位作者 郝志显 徐子颉 陈龙武 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1363-1367,共5页
以TiOSO4和硅溶胶为原料,加入甲酰胺作为干燥控制化学添加剂,采用W/O乳状液中的溶胶-凝胶法制备TiO2/SiO2凝胶微球,通过正硅酸乙酯母液浸泡、溶剂交换、陈化和常压干燥技术制备TiO2/SiO2气凝胶微球,采用光学显微镜、SEM、TEM和BET比表... 以TiOSO4和硅溶胶为原料,加入甲酰胺作为干燥控制化学添加剂,采用W/O乳状液中的溶胶-凝胶法制备TiO2/SiO2凝胶微球,通过正硅酸乙酯母液浸泡、溶剂交换、陈化和常压干燥技术制备TiO2/SiO2气凝胶微球,采用光学显微镜、SEM、TEM和BET比表面及孔分布测定等手段对所得样品进行表征.典型的气凝胶微球样品是由粒径15nm左右,粒度分布相当均匀的球状纳米粒子构成的轻质纳米多孔材料,表观密度为177kg·m-3,比表面积372m2·g-1,平均孔径22.78nm,孔隙率高达92.0%,微球的宏观粒径为50μm.依据制备条件的变化,TiO2/SiO2气凝胶微球的宏观粒径可控在10～200μm之间,表观密度为150～300kg·m-3,比表面积为300～400m2·g-1,平均孔径在18.71～22.78nm之间变化. 展开更多
关键词 气凝胶微球 tio2/sio2 制备 表征 W/O乳状液
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