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  • 简介:摘要:二氧化硅(SiO2凝胶玻璃具有保温隔热、降音降噪的效果,在建筑玻璃等领域的应用潜力广。但是SiO2凝胶易裂、透明度低限制了建筑领域的推广,如何改善SiO2凝胶玻璃的透明度和提高力学性能是关注的热点。因此,本文主要叙述了SiO2凝胶玻璃的制备和研究进展,结尾对SiO2凝胶玻璃未来应用前景做系统探讨。

  • 标签: SiO2气凝胶玻璃 透明度 力学性能
  • 简介:SiO2凝胶及纤维复合SiO2凝胶材料因轻质、高效、导热系数低等优点在保温隔热领域备受关注,应用前景广阔。其隔热性能、力学性能与微观结构、化学组成密切相关。本文对现阶段常见的微观结构、隔热性能、力学性能的表征方法做了介绍,常见的有密度、疏水角、晶态结构、微观形貌、比表面积及孔径分布、导热系数、化学组成、热稳定性、抗弯抗压等。综述了以上各种表征方法存在的优缺点及表征参数变化说明的问题。各种表征方法得到的表征参数之间存在紧密联系,需要从多角度理解和分析。

  • 标签: 气凝胶 表征 方法
  • 简介:采用三甲基氯硅烷(TMCS)对硅溶胶制备的湿SiO2凝胶进行表面疏水改性处理,研究了TMCS与孔洞中水的摩尔比对凝胶的疏水改性作用与性能,用红外光谱法检测了疏水性改性的SiO2凝胶,发现凝胶表面的-OH被-OR基团取代,以此构建SiO2凝胶的疏水性改性机理及模型,试验结果表明,TMCS与孔洞中水的摩尔比控制在0.35左右时可获得不开裂、完好的、具有憎水性特征的二氧化硅凝胶

  • 标签: 疏水 SIO2气凝胶 表面修饰 溶胶-凝胶
  • 简介:摘要:能源、资源与环境问题是影响人类经济可持续发展和社会和谐的重要因素,化石能源的巨大消耗使得在全球范围内出现能源危机。建设节约型社会,减少热损失、能源浪费和提高热能利用率是整体发展趋势。凝胶独特的三维纳米孔洞结构赋予其极低的导热系数,被认为是一种“超级绝热材料”广泛应用于航空航天、城市热力管网、石油化工管道、工业窑炉等领域。但凝胶脆弱的纳米多孔结构导致其自身的强度极低,易碎,难以直接应用于隔热防护领域。因此,本文针对凝胶材料的增强进行了多角度、深层次的分析与研究,希望可以推动气凝胶材料性能的提升,发挥凝胶材料在能源节约方面的优势,为国民经济作出贡献。

  • 标签: 气凝胶复合材料 力学强度 性能 能源
  • 简介:针对SiO2凝胶高温结构变化规律及其对隔热性能的影响,主要利用扫描电镜、BET氮吸附仪、红外光谱仪对不同温度热处理后的SiO2凝胶结构和组分进行测试和分析。结果表明,当热处理温度为400~900℃时,凝胶中小孔隙坍塌,而大孔隙增多,其骨架结构未被破坏,固相热导率仍能维持较低值;当热处理温度为1000~1100℃时,凝胶中二次堆积颗粒逐渐增大且相互融合,固相热导率将显著增大;当热处理温度达到1200℃时,凝胶骨架结构遭到明显破坏,其隔热性能将会失效。

  • 标签: 气凝胶 隔热材料 高温结构变化 隔热性能 烧结
  • 简介:【摘要】 凝胶是一种由纳米高聚物分子构成的新型多孔网格结构材料。常见的二氧化硅 (SiO 2 ) 凝胶的密度为 0.003 ~ 0.15g/cm 3 , 90% 以上纳米级孔隙率,尺寸小于 50nm ,其在热学、声学和光学等方面展现出优越的特性。在热学方面,常温下的 SiO 2 凝胶的多孔网格结构对固态和气体热传导能起到有效抑制作用,具有高效的隔热性能和极低的热导率, SiO2 凝胶还能在 950℃ 高温下保持良好的多孔网络结构。因此, SiO 2 凝胶是目前公认的最优秀的轻质保温超级隔热材料,在建筑节能、航空航天、医学、化工、冶金等领域具有广阔和极具潜力的应用前景。

  • 标签: SiO 2 气凝胶 保温隔热材料 建筑节能技术 应用
  • 简介:Theeffectofλ/2SiO2overcoatonthelaserdamagecharacteristicsofHfO2/SiO2high-reflector(HR)coatingsisinvestigatedwith1-on-1andN-on-1laserdamagetestmethods.Thelaserdamagesurfaceof1-on-1isanalyzedbyastepanalyzer.ThesurfacemorphologiesshowthatlaserdamagemakesthecoatingdamagedareaprotrudentandroughforHRcoatingwithoutλ/2silicaovercoat,butconcaveandsmoothforHRcoatingwithλ/2silicaovercoat.Theresultof10-on-1multi-pulseirradiationonthesamepointofthecoatingshowsthatthereisanenergydensitystageonthedamagecurve.Ifthelaserenergydensityiswithintherangeofthestage,HfO2/SiO2HRcoatingswithλ/2silicaovercoatwillnotbedamagedmorethan2timesformulti-shots,andthesurfacedamagesareveryslightsothatthereisnoimpactonthecoatingperformance.Anotherinterestingresultisthattheenergydensitystageextendsfromthedamagethresholdtothepointofabout3timesofthreshold,whichissimilartotheeffectofthelaserconditiononcoating.

  • 标签: 激光损伤 高能激光装置 光学涂层 高反射涂层 二氧化硅 HFO2/SIO2
  • 简介:采用溶胶-凝胶法制备纳米级SiO2粉,分别用X射线衍射仪、透射电子显微镜、红外光谱仪和差热扫描量热分析仪对其进行了分析测试。结果表明于凝胶在1200℃热处理1小时仍是无定型的SiO2粉,其平均粒度大小为40nm。

  • 标签: 溶胶-凝胶法 纳米尺寸
  • 简介:【摘要】本研究主要是针对纤维增强SiO2凝胶进行研究,使用石英灯红外进行辐射加热,之后把样品热面放到650℃环境中进行4h的保温,并分析了重复使用之后对材料性能的影响。试验表明,不断增加重复使用的次数,会使得纤维增强SiO2凝胶的隔热效果大大降低。在观察样品组成、显微结构和孔结构并对比后发现,在不断冷热重复应用中,SiO2凝胶纳米颗粒随着烧结增大,同时总体积和表面积下降,这也是影响其隔热性能的原因。

  • 标签: 重复使用 纤维增强 SiO2气凝胶材料 隔热性能
  • 简介:TheapproachofutilizingcombustionsynthesistomakefineparticlesofSiO2,Al2O3andTiO2isaquitemoderntechnology.Throughthechemicalreactioninpost-flameregion,fineSiO2particlescanbeformedwithhighpurityonplatesurface.Therefore,thecombustionsynthesisofSiO2powdersisanimportantareaforfurtherresearchanddevelopment,especiallyfortheapplicationofSiO2inthesemiconductorindustry.Thisinvestigationproposesanexperimentalapproach(i.e.,agas-phasecombustionsynthesis)usingtwodifferentkindsoforganiccompounds,Hexamethyldisilazane(HMDSA)andHexamethyldisioxane(HMDSO),asthesiliconprecursors.ApremixedgasburnerischosenwithC3H8asfuel,airasoxidantandpartoftheairwasusedasthecarryinggastoentrainHMDSA/HMDSOvaporintothecombustiblemixture.ObservationsshowthattheC3H8/airflamechangedcolorfromapale-blueflametolightyellowandthenorangewhendifferentamountsofprecursorswereintroduced.Throughthechemicalreactioninthepost-flameregion,fineSiO2particleswereformedinthegasphaseandthenquenchedandcollectedonanaluminumflatplate.TheobjectiveofthispaperistostudytheeffectsofHMDSOandHMDSAconcentrationsandflametemperaturesonthesynthesisofSiO2particles.

  • 标签: SIO2 燃烧合成 铝板 HMDSA HMDSO
  • 简介:Thioglycolicacid(TGA)-stabilizedCdTenanocrystals(NCs)werepreparedwithsodiumtelluriteastelluriumsource,whichavoidsthecumbersomeprocessesassociatedwithH2TeorNaHTesources.FluorescentCdTe/SiO2compositesweresynthesizedbyasol-gelmethodwithouttheexchangeofsurfaceligands.ThephasestructureofCdTeNCswasinvestigatedbyX-raydiffractometry.Forcomparison,somecharacterizationsweredoneforboththeCdTeNCsandthecomposites.CdTeNCsandCdTe/SiO2compositeswerecharacterizedwithTEM,digitalcameraandfluorescencespectrophotometer.ThestabilityofCdTeNCsandthecompositeswereinvestigatedinphosphate-bufferedsaline(PBS)bufferandthefluorescentpropertiesofthecompositeswerediscussedindetail.

  • 标签: 复合材料 荧光性质 CdTe纳米晶 合成 磷酸盐缓冲液 透射电子显微镜
  • 简介:通过测试和分析此较SiO2·Al2O3·CaO·CaF2·P系统玻璃及其经酸处理前后的FTIR光谱,研究经酸处理前后玻璃结构变化.当玻璃组成中不含氟时,酸洗前后,其红外光谱形态几乎无变化,而当其组成中含氟时,最强谱带出现明显的分裂,且相对强度发生明显的改变,在~1086cm-1和~1024cm-1或~996cm-1处谱带的出现和相对强度的改变,表明在玻璃粉表面存在两相,即纯硅酸盐相和铝硅酸盐相,酸洗使玻璃颗粒表面形成不完全的硅凝胶包裹层,表明玻璃组成中含氟时,玻璃结构分相形成易于酸析相和不易酸析相.

  • 标签: 红外光谱 玻璃离子水门汀 酸洗 氟铝硅酸盐玻璃
  • 简介:利用溶胶-凝胶法,将磷钨酸(Keggin型)负载于SiO2上,制备出负载型催化剂PW(12)/SiO2,并采用XRD、N2吸附-脱附、FT-IR、TG-DTA等技术对催化剂进行了表征。将其用于催化合成尼泊金丁酯,并对工艺条件进行了优化,实验表明:催化剂具有较大的孔径、孔容及比表面积,且负载后PW(12)的Keggin型结构不变。当醇酸摩尔比为3∶1,PW(12)负载量为30%,催化剂用量为4%,反应温度为130℃,反应时间为3h,酯收率可达85.6%。催化剂重复使用5次,催化性能稳定。

  • 标签: 溶胶-凝胶法 磷钨酸 SIO2 负载型催化剂 尼泊金丁酯
  • 简介:Iron(Ⅲ)-dopednanostructureTiO2-coatedSiO2(TiO2/SiO2)particleswerepreparedusingthelayer-by-layeras-semblytechniqueandtheirphotocatalyticpropertywasstudied.TiO2colloidsweresynthesizedemployingthesol-gelmethodwithTiCl4asaprecursor.ThesampleswerecharacterizedbyFouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR),SEM,EDS,XPS,andXRD.TheexperimentalresultsshowthatTiO2nanopowdersonthesurfaceofSiO2particlesarewelldistributed,theamountofTiO2isincreasedwiththeaddingofcoatinglayers,thepureanatase-TiO2coatinglayersaresynthesizedat500°C,andthephotocatalyticactivityofFe3+-dopedTiO2/SiO2ishigherthanthatofundopedTiO2/SiO2.

  • 标签: 氧化钛覆盖层 氧化硅颗粒 纳米构造 掺杂
  • 简介:纳米SiO2复合涂料由于具有优良的耐磨性、耐候性以及耐腐蚀性等优点而备受关注。系统介绍了纳米SiO2的改性方法和纳米SiO2复合涂料的合成方法,总结了纳米SiO2复合涂料的应用现状,指出了纳米SiO2复合涂料研究中存在的问题和发展方向。

  • 标签: 纳米SIO2 复合涂料 改性 合成