基于双硅氧烷先驱体制备的氧化硅基气凝胶研究进展

无机材料学报, 2015, 30(12): 1243-1253. doi: 10.15541/jim20150223

基于双硅氧烷先驱体制备的氧化硅基气凝胶研究进展

何飞 ^1, , 郁万军 ^2, , 方旻翰 ^3, , 赫晓东 ^4, , 李明伟 ^5,

1.哈尔滨工业大学特种环境复合材料国防科技重点实验室,哈尔滨150001;哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所,哈尔滨150001

2.哈尔滨工业大学特种环境复合材料国防科技重点实验室,哈尔滨150001;哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所,哈尔滨150001

3.哈尔滨工业大学特种环境复合材料国防科技重点实验室,哈尔滨150001;哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所,哈尔滨150001

4.哈尔滨工业大学特种环境复合材料国防科技重点实验室,哈尔滨150001;哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所,哈尔滨150001

5.哈尔滨工业大学金属精密热加工国防科技重点实验室,哈尔滨,150001

基金项目: 特种环境复合材料技术国防科技重点实验室开放基金(9140C490208140C49003) Key Laboratory Opening Funding of Key Laboratory of Science and Technology on Advanced Composites (9140C490208140C49003)

关键词：氧化硅气凝胶 , 双硅氧烷先驱体 , 力学性能 , 溶胶-凝胶法 , 综述

An Overview on Silica Aerogels Synthesized by Siloxane Co-precursors

Keywords： silica aerogels , siloxane co-precursors , mechanical properties , Sol-Gel method , review

气凝胶材料具有高比表面积、高孔隙率、低密度、低热导率和高透过率等特性,在隔热、隔声和光学等领域具有广泛的应用前景.但该类材料纤细骨架构成的多孔结构所呈现的高脆性是限制其应用的主要因素.本文依据硅氧烷先驱体含有不可水解基团数量的特征,综述了采用全水解双先驱体、全/部分水解双先驱体和部分水解双先驱体等三类采用双硅氧烷先驱体制备气凝胶材料的研究现状,分析了这三类气凝胶所呈现出的组织结构特征及其在力学、热学、光学和疏水性等方面的性能特点.通过对硅氧烷先驱体类型的选择和组合,可以设计气凝胶材料的组织结构与性能,为改善气凝胶材料的力学行为提出了新思路.

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