简述SiO2气凝胶材料的合成过程

发布网友 发布时间:2022-04-22 05:45

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热心网友 时间:2023-10-03 04:47

气凝胶是一类纳米高孔隙率高比表向积轻质材料类别通称,之所以称气凝胶是与制备方法有关的,顾名思意,(被)气(代替)凝胶(内部液体的固体)。
根据所制备出的凝胶的化学名称,命名所得产物为**气凝胶,原则上任何可制成凝胶的物质都可以。 制备气凝胶,可以是无机物、有机物,混合物,等等。目前所报导的较多的是二氧化硅气凝胶和碳气凝胶,其实很多极为重要的气凝胶虽已经取得重大研究成果,出于技术保密等原因未进行报导
仅仅一个二氧化硅气𤪦胶,就已经震撼了科技界,难怪巜科学>>第250期将气凝胶列为新科技之一。要是更多的气凝胶出现可想。。,
因为它将是一个改变世界的新材料,就象以往改变世界的材料:合金,高分子材科,碳素一样,不久以后你会在各个领域听到釆用纳米气凝胶的消息,它的做用会远远超过现在火热的石墨稀和碳纳米管,你会看到在建筑节能,高容量蓄电池,高强度工程塑科,超高效催化剂,高转化率光伏电池,可燃冰固态开釆技术,防噪音隔热玻璃,都会应用气凝胶。
仅在隔热保温领域,保守地说可以使全世界能源消耗量降低10%以上,惊人的材料!
那么这么重要的材料为什么鲜为人知呢?其实原因很简单,复杂的制备工艺和昂贵且危险的制备设备*了它的产业化发展,但它太重要了,太有吸引力了,致使几个军事大国,科技大国冒着危险,花着巨资小批量地为本*亊、航天生产。
制备方法主要分两个步序,一,凝胶制备,二,凝胶干燥。
步序一内可采用4个步骤进行
1,根据所要制备的气凝胶选择合适的前驱体( 胶源)溶剂等制备溶胶,
2,通过不同方法例入催化制备凝胶,
3,为使凝胶増强强度进行陈化,
4,根据需要进行接枝疏水功能化处理,并为干燥容易进行溶剂置换,制备出待干燥凝胶。
步序二则是目前制备气凝胶的技术难点
1,只有一个步骤:干燥,由于固体成份只占不到10%,可想而之干固前柔弱的骨架很难承采稍大一点的力,只要一点伤害骨架就会坍塌,干燥后只会得到粉未。科学家经过20多年的探索,还只停留在超临界干燥的方法上,但巨大压力给设备制造,生产安全保证带来巨大困难,我国直到2012年才制造出用于气凝胶干燥用的首台1立方米超临界干燥设备,年产气凝胶仅100立方米。
终于突破性的,*性的创新出现了,以常规设备制造出髙品质二氧化硅气凝胶的工艺被一位名不见经传的北大毕业的学士在2012年突破。目前中试己完成正在进行产业化准备。中国人终于站在世界新材料的顶端。

热心网友 时间:2023-10-03 04:47

它由96%的空气和4%的二氧化硅制造而成。直径在1~100纳米之间。其密度只有空气的三倍,可与云雾相比拟。

参考资料:未来科学家爱

热心网友 时间:2023-10-03 04:48

你需要的是产业化合成工艺还是实验室呢?实验室的工艺在文献中都可以查到,而且工艺还可以,工厂的合成过程,每家各不相同,且均属于保密,不好查到哈~

热心网友 时间:2023-10-03 04:48

我了解一点,我公司专业生产气凝胶材料的。
看你用什么方法来做啦,不同方法工艺有所不同

热心网友 时间:2023-10-03 04:49

想知道的话 问你同学鲁晓波吧 哈哈

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