文献综述
文 献 综 述摘要:气凝胶材料是具备三维纳米结构的多孔材料,通常由大分子聚合物分子链构成,气凝胶材料对比传统材料具有显著的低密度、高孔隙率、高孔体积和高比表面积等特点,并显现出优异的光学性能、热学性能、声学性能等特性,在广泛应用于航空航天、环境保护、建筑保温、能量储存与转化等领域。
关键词:气凝胶 复合材料 工艺流程ABSTRACT: aerogel material is a porous material with three dimensional nanostructure, usually composed of macromolecular polymer chains. Aerogel material has the characteristics of low density, high porosity, high pore volume and high specific surface area compared with traditional materials, and exhibits excellent optical, thermal and acoustic properties. It is widely used in aerospace and aerospace. Environmental protection, building insulation, energy storage and transformation and other fields.KEYWORDS:Aerogels Compound material Technological process引言气凝胶通常是指以具有纳米量级微细颗粒相互聚集构成的纳米多孔网络结构,并在纳米量级的网络骨架中充满大量气态分散介质的轻质纳米固态材料。
其纳米多孔网络结构赋予其优异性能[1],如超低密度[2],高比表面积[3],高孔隙率[4]和低导热系数[5]而受到广泛关注,并在光学、热学、声学等领域具有广阔的应用前景。
包括储能[6],隔热[7]、吸附[8]和医疗[9]等。
气凝胶同时也具有一定凝胶性质,即具有膨胀作用、触变作用、离浆作用。
目前气凝胶材料已经开始在诸多领域开始探索和应用,如隔热保温方向上,特种服装领域中也已有相应研究和应用,如抗寒服、消防服隔热等,但用气凝胶研制消防服的隔热层仍旧存在一定的技术挑战[10],在航空航天领域俄罗斯和平号空间站和美国火星探路者探测器都用它来进行热绝缘。
二氧化硅气凝胶的商业应用和大规模生产受到超临界干燥制备过程中机械性能和易碎性能差、能耗高和风险高的限制[11]。
此外,过度使用有机溶剂也会增加气凝胶的制备成本,这既不划算也不环保[12]。
因此,为了实现商业化和降低成本,各专家学者在干燥方法、溶剂和硅原料的选择方面进行了大量的研究工作。
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