复合纤维增强疏水SiO2气凝胶的制备及其性能

材料导报, 2015, 29(22): 72-95. doi: 10.i1896/j.issn.1005-023X.2015.22.016

复合纤维增强疏水SiO2气凝胶的制备及其性能

李威 ^1, , 叶卫平 ^2, , 程旭东 ^3, , 扬帆 ^4, , 崔俊平 ^5,

1.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉,430070

2.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉,430070

3.武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070

4.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉,430070

5.武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070

关键词： siO2 , 气凝胶 , 复合纤维 , 常压干燥 , 力学性能

Preparation and Properties of Composites Fiber-reinforced Hydrophobic Silica Aerogels

Keywords： SiO2 aerogels , composite fiber , ambient pressure , mechanical properties ,

以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,复合纤维为增强相,采用溶胶-凝胶法和常压干燥技术制备了纤维增强疏水SiO2气凝胶复合材料.利用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、比表面积分析仪等手段对气凝胶的化学组成、形貌及结构等进行了分析,并且测量了样品的密度和抗折强度.结果表明:经常压干燥制备的SiQ气凝胶复合材料加工成块性较好,密度在0.27 g/cm3左右,比表面积达到878.544m2/g;随着复合纤维的掺入,凝胶填充了纤维之间的大部分微米空隙,并与纤维形成了比较密实的结构,复合材料的抗折强度提高到了1.53 MPa,使得材料有较好的韧性,适用于不规则形状的隔热.

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