国内刊号：11-1801/TB
国际刊号：1000-3851
发布日期:
作者：纪跃成, 李晓雷, 于慧君, 杨柱超, 季惠明,
关键词：Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub>, 复合气凝胶, 离子交换, 隔热, 表面改性, 常温常压干燥,
以AlCl<sub>3</sub>·6H<sub>2</sub>O为前驱体，采用离子交换工艺和溶胶-凝胶法，在正硅酸四乙酯（TEOS）乙醇溶液中浸泡实现Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>和SiO<sub>2</sub>的复合，经表面改性和常温常压干燥制备出低成本、无杂质离子、低热导率的Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub>复合气凝胶。探索了不同有机硅烷改性剂对Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub>复合气凝胶结构和隔热性能的影响。结果表明，在改性剂为三甲氧基甲基硅烷（MTMS），改性环境为中性（pH为7）时，Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub>复合气凝胶表现出最均匀的微观结构，SiO<sub>2</sub>和Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>主要以无定形形式存在。MTMS可有效减少Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub>湿凝胶表面的-OH基团，形成Si-O-Si和Al-O-Si基团。Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub>气凝胶比表面积和孔体积分别达到574 m<sup>2</sup>/g和2.3 cm<sup>3</sup>/g，热导率低至0.029 W（m·K）<sup>-1</sup>。以上研究为促进气凝胶材料在隔热领域的应用提供了支持。
来源：2020年第3期
《复合材料学报》期刊编辑部