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SiO2凝胶/铝硅纤维复合材料的高温损坏机理研究 被引量:1
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作者 张晶 田庚 +1 位作者 王明超 刘家臣 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2934-2939,共6页
本文采用浸渍法制备了SiO2凝胶/铝硅纤维复合材料,通过分析材料的热失重-差示扫描热、微观形貌、物相组成及热传导等特性,得出了复合材料高温损坏机理。研究结果表明,SiO2凝胶/铝硅纤维复合材料相对于硅铝纤维,析晶温度可提高200℃;随... 本文采用浸渍法制备了SiO2凝胶/铝硅纤维复合材料,通过分析材料的热失重-差示扫描热、微观形貌、物相组成及热传导等特性,得出了复合材料高温损坏机理。研究结果表明,SiO2凝胶/铝硅纤维复合材料相对于硅铝纤维,析晶温度可提高200℃;随着热处理温度由900℃升至1200℃,复合材料的气孔率由55%升至75%,体积密度由0.85 g/cm3降至0.45g/cm3,导热系数由0.0767W/(m·K)增至0.0908W/(m·K),压缩回弹率由90%降至43%;当热处理温度达到1200℃,复合材料的力学性能损坏,主要原因是莫来石和方石英的析晶,以及硅凝胶与纤维之间的粘结失效。 展开更多
关键词 sio2凝胶/铝硅纤维复合材料 压缩回弹 导热系数
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Si粉对SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料性能的影响
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作者 张晶 田庚 刘家臣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期94-99,共6页
采用浸渍法制备SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料。研究Si粉质量分数为0%,0.2%,0.4%,0.6%和0.8%时,SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料的微观形貌、体积密度、回弹率和物相组成。结果表明:Si粉质量分数低于0.6%时,其氧化产生的体积膨胀填补了纤维与... 采用浸渍法制备SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料。研究Si粉质量分数为0%,0.2%,0.4%,0.6%和0.8%时,SiO_2凝胶/铝硅纤维复合材料的微观形貌、体积密度、回弹率和物相组成。结果表明:Si粉质量分数低于0.6%时,其氧化产生的体积膨胀填补了纤维与凝胶间的裂纹,体积密度由0.468g/cm^3增大到0.723g/cm^3,回弹率由43.1%升高为59.6%,并且Si粉高温下的结晶化抑制了纤维析晶和促进了辉石的生成,这是材料的力学性能提高及高温损坏程度降低的重要原因;Si粉质量分数为0.8%时,高温下的Si粉产生了过分的体积膨胀,导致复合材料内部出现较大裂纹,压缩回弹率降低为44.5%。 展开更多
关键词 SI粉 sio2凝胶/铝硅纤维复合材料 高温损坏 力学性能
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无机纤维增强SiO_2气凝胶隔热复合材料的研究进展 被引量:13
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作者 关蕴奇 姜勇刚 +1 位作者 冯军宗 冯坚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A01期429-434,共6页
SiO_2气凝胶因其独特的纳米孔结构而具有低密度、低热导率等特点,具备成为高效隔热材料的潜力,然而SiO_2气凝胶的力学性能较差,极大地限制了其在隔热领域的应用。采用无机纤维作为增强体,制备的SiO_2气凝胶复合材料同时具有较好的力学... SiO_2气凝胶因其独特的纳米孔结构而具有低密度、低热导率等特点,具备成为高效隔热材料的潜力,然而SiO_2气凝胶的力学性能较差,极大地限制了其在隔热领域的应用。采用无机纤维作为增强体,制备的SiO_2气凝胶复合材料同时具有较好的力学和隔热性能,是目前国内外高性能隔热材料的研究热点之一。综述了无机纤维增强SiO_2气凝胶隔热复合材料的制备方法及其研究进展,并展望了其未来发展方向。 展开更多
关键词 无机纤维 sio2 隔热复合材料
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O2等离子体改性玻璃纤维增强SiO2气凝胶复合材料的制备及表征 被引量:4
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作者 田佳琦 谭慧君 +1 位作者 Sameera Shafi 赵亚平 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2020年第7期45-52,共8页
为了制备得到性能优异的疏水SiO2气凝胶复合材料,以O2等离子体处理的玻璃纤维作为增强相,结合溶胶-凝胶法和超临界CO2干燥工艺制备SiO2气凝胶复合材料并对复合材料的结构、表面基团、疏水性、热稳定性以及绝热、力学性能进行表征。结果... 为了制备得到性能优异的疏水SiO2气凝胶复合材料,以O2等离子体处理的玻璃纤维作为增强相,结合溶胶-凝胶法和超临界CO2干燥工艺制备SiO2气凝胶复合材料并对复合材料的结构、表面基团、疏水性、热稳定性以及绝热、力学性能进行表征。结果一方面表明O2等离子体处理改善了玻璃纤维与SiO2气凝胶的结合能力,使复合材料具有更加优异的绝热性能和力学性能;另一方面表明疏水改性后的O2等离子体处理玻璃纤维增强的SiO2气凝胶复合材料在MTMS与TEOS比例为0.4∶1时,具有低密度(0.228 g/cm3)、低导热率(0.0214 W/m·K)、高孔隙率(80.0%)、高比表面积(741.66 m^2·g^-1)、高疏水角(129.2°)以及高抗压强度(σ20%=152.88 kPa)的特点。这些优异的性能促进了O2等离子体处理玻璃纤维增强的SiO2气凝胶复合材料在绝热领域更加广泛的应用。 展开更多
关键词 O2等离子体 sio2 玻璃纤维 复合材料
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硅酸铝纤维和玻璃纤维复合二氧化硅气凝胶材料的制备与性能 被引量:10
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作者 张怡 葛欣国 +1 位作者 卢国建 赵长征 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期68-71,共4页
分别以硅酸铝纤维和玻璃纤维为骨架材料,采用溶胶-凝胶、常压干燥制得纤维复合二氧化硅气凝胶材料,并对材料进行了结构和性能的测试分析。结果表明,二氧化硅气凝胶附着于纤维表面,提高了材料力学强度。硅酸铝纤维复合二氧化硅气凝胶材... 分别以硅酸铝纤维和玻璃纤维为骨架材料,采用溶胶-凝胶、常压干燥制得纤维复合二氧化硅气凝胶材料,并对材料进行了结构和性能的测试分析。结果表明,二氧化硅气凝胶附着于纤维表面,提高了材料力学强度。硅酸铝纤维复合二氧化硅气凝胶材料的隔音性能优于玻璃纤维复合二氧化硅气凝胶材料。两种纤维复合二氧化硅气凝胶材料耐高温、燃烧性能均达到A级。硅酸铝纤维复合二氧化硅气凝胶材料和玻璃纤维复合二氧化硅气凝胶材料的产烟毒性分别为AQ1级和AQ2级,导热系数分别为0.034 W/(m·K)和0.033 W/(m·K)。 展开更多
关键词 sio2 纤维 复合材料 防火 隔热
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常压干燥工艺制备SiO_2纳米纤维-SiO_2复合气凝胶及其表征 被引量:3
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作者 李可 陈林 +3 位作者 牛胜杰 郑康 张献 田兴友 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期172-175,共4页
以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,原位合成的SiO_2纳米纤维为增强相,采用溶胶-凝胶法、三甲基氯硅烷(TMCS)表面改性和常压干燥工艺制备SiO_2纳米纤维-SiO_2复合气凝胶,利用SEM、XRD、FT-IR、BET和TG等手段对复合气凝胶的相关结构和性质进行表... 以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,原位合成的SiO_2纳米纤维为增强相,采用溶胶-凝胶法、三甲基氯硅烷(TMCS)表面改性和常压干燥工艺制备SiO_2纳米纤维-SiO_2复合气凝胶,利用SEM、XRD、FT-IR、BET和TG等手段对复合气凝胶的相关结构和性质进行表征,研究了SiO_2纳米纤维的复合对气凝胶的影响。结果表明,SiO_2纳米纤维的加入可以形成有效的骨架结构,改善气凝胶的微观形貌和空间结构,并且有着良好的兼容性、分散性和热稳定性,保持了较高的孔隙率等优良性能,所得复合气凝胶孔径为10~20 nm,孔隙率达97%。 展开更多
关键词 sio2 sio2纳米纤维 常压干燥 复合材料
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纤维复合SiO2气凝胶的研究进展 被引量:9
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作者 贾伟韬 张光磊 +1 位作者 李彦芳 赵朋媛 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2019年第7期2118-2124,共7页
SiO2气凝胶因其纳米尺度的多孔结构,具有低密度、低热导率的特性,因此广泛应用于保温绝热领域。然而,SiO2气凝胶脆性大、易碎的缺点限制了其在实际中的应用范围。纤维增强法制备的SiO2气凝胶,不仅极大改善了这一缺点,且制备工艺简单、... SiO2气凝胶因其纳米尺度的多孔结构,具有低密度、低热导率的特性,因此广泛应用于保温绝热领域。然而,SiO2气凝胶脆性大、易碎的缺点限制了其在实际中的应用范围。纤维增强法制备的SiO2气凝胶,不仅极大改善了这一缺点,且制备工艺简单、力学性能优异,是目前最常见的一类复合气凝胶。介绍了纤维复合SiO2气凝胶的制备工艺,综述了几种纤维复合SiO2气凝胶力学性能增强方法的研究进展。 展开更多
关键词 sio2 纤维 复合材料 力学性能
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邻氨基苯甲酸/SiO_2复合材料制备及其光热特性
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作者 丁云峰 余锡宾 +2 位作者 王伟鸣 熊娟 王则民 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期396-398,共3页
This paper reported the materials doped with oaminobenzoic acid in the silica gels which were prepared by solgel process from the water glass used acetic ether as a latent acidic reagent.The materials which are do... This paper reported the materials doped with oaminobenzoic acid in the silica gels which were prepared by solgel process from the water glass used acetic ether as a latent acidic reagent.The materials which are doped with various concentration oaminobenzoic acid or heated at different temperatures were studied by TGDTA,PL,UV,and FTIR methods.The heating and optical stability of the doped materials were better then acidic silica gel composite materials. 展开更多
关键词 邻氨基苯甲酸 sio2 复合材料 制备 光学性能 热稳定性 发光材料 荧光光谱
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硅改性酚醛/碳纤维复合材料的制备及烧蚀性能 被引量:10
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作者 潘栩 祝诗洋 +3 位作者 钟业盛 李明伟 史丽萍 赫晓东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期150-158,共9页
针对酚醛树脂(RF)耐热性不足、抗烧蚀性能差,且SiO_(2)粒子与酚醛树脂相容性的问题,采用共凝胶法制备纳米级的SiO_(2)/RF杂化气凝胶,通过构建凝胶网络互穿结构,增加两相相容性,探究SiO_(2)/RF杂化气凝胶的微观结构、化学结构和热物理性... 针对酚醛树脂(RF)耐热性不足、抗烧蚀性能差,且SiO_(2)粒子与酚醛树脂相容性的问题,采用共凝胶法制备纳米级的SiO_(2)/RF杂化气凝胶,通过构建凝胶网络互穿结构,增加两相相容性,探究SiO_(2)/RF杂化气凝胶的微观结构、化学结构和热物理性能。制备得到硅改性酚醛/碳纤维复合材料,并对改性前后复合材料的烧蚀性能进行比较。结果表明,不同硅含量的杂化气凝胶具有凝胶骨架和孔隙双连续的结构特性,密度分别在0.145~0.160 g/cm^(3)之间。随着硅含量提高,杂化气凝胶残留率增加,Si—O键吸收振动峰更明显,但XRD无衍射峰。综合考虑孔径分布及热物理性能,选取性能最优的杂化气凝胶制备硅改性酚醛/碳纤维复合材料,改性后复合材料的质量烧蚀率为0.046 g/s,线烧蚀率为0.074 mm/s。与未改性的复合材料相比,质量烧蚀率降低了20.7%,线烧蚀率降低了21.3%,改性后材料的抗氧化性和烧蚀后的残留率得到明显提升。 展开更多
关键词 sio_(2)/RF网络互穿结构 改性酚醛/碳纤维复合材料 烧蚀性能
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短碳纤维增韧石英复合材料性能研究 被引量:2
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作者 曹俊 李建保 +3 位作者 杨晓战 胡晓清 张大海 黎义 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期43-46,共4页
以短碳纤维为初始原料 ,采用溶胶—凝胶技术引入SiO2 组分 ,在一定的热压烧结制度下得到致密Cf/SiO2 复合材料 ;研究了其烧结条件、力学性能、线膨胀及烧蚀性能。实验表明 ,基体保持非晶态 ,可达到 99%的致密度 ;随碳纤维含量的增加 ,... 以短碳纤维为初始原料 ,采用溶胶—凝胶技术引入SiO2 组分 ,在一定的热压烧结制度下得到致密Cf/SiO2 复合材料 ;研究了其烧结条件、力学性能、线膨胀及烧蚀性能。实验表明 ,基体保持非晶态 ,可达到 99%的致密度 ;随碳纤维含量的增加 ,弯曲强度 (σf)无显著变化 ,断裂韧性 (KⅠC)先升后降 ;线膨胀系数随碳纤维含量增加而增加 ,该材料具有良好的抗热震及耐烧蚀性能。 展开更多
关键词 Cf/sio2复合材料 短碳纤维 -技术 线膨胀系数 耐烧蚀性能 力学性能 石英
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高温低热导率隔热材料的研究现状及进展 被引量:31
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作者 张娜 张玉军 +1 位作者 田庭艳 刘超 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期16-18,共3页
新型隔热材料的一个重要发展方向是具有高温低热导率的复合材料的研究和开发。重点对硅酸铝纤维、六钛酸钾晶须及气凝胶二氧化硅隔热材料的特点进行了综述,探讨了几种颇具前景的高效高温隔热材料。
关键词 低热导率 隔热材料 纤维 六钛酸钾晶须 sio2
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专利技术
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《无机盐工业》 CAS 北大核心 2005年第10期61-62,共2页
关键词 专利技术 MCM-41介孔分子筛 制备方法 碳化复合材料 sio2 系阻燃剂 二氧化钛薄膜 制造方法 纳米粒子
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