倪星元
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程银兵
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马建华
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吴广明
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周斌
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沈军
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王珏
功能材料
由SiO2气凝胶、聚酰亚胺和镀铝层(SiO2/PI/Al)组成的柔性多层薄膜具有很好的保温隔热特性和广泛的应用前景.采用溶胶-凝胶方法制备的SiO2气凝胶具有很高的气孔率和很低的体积密度,尝试了在溶胶-凝胶过程中先酸性后碱性的二步法催化,使孔洞率提高到97%,体积密度降低为50kg/m3,成为优秀的保温隔热的主体材料.选择柔性耐温隔热的聚酰亚胺作为骨架材料,并用真空蒸发镀制上金属铝膜与多孔SiO2气凝胶复合成保温隔热薄膜.当薄膜叠加到10层时其保温隔热效果可提高5倍.
关键词:
SiO2
,
气凝胶
,
保温隔热
,
薄膜
程银兵
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姚兰芳
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吴广明
,
沈军
,
马建华
,
倪星元
,
王珏
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.02.017
系统研究了Al/PI/SiO2有机硅涂料多层隔热结构(MLI)组成的隔热系统.分别研究了铝膜、作为支撑物的耐热聚酰亚胺塑料和低热导填充物三种材料,采用金属铝膜可以有效的阻挡高温红外热辐射,而气凝胶和有机硅树脂复合的隔热涂料是热导率很低的材料,对接触热传导具有很大的热阻.这种多层结构是一种性能优异的高温隔热体.最后用热模拟试验测试了这种膜系的隔热性能.
关键词:
多层隔热
,
聚酰亚胺
,
有机硅树脂
,
溶胶凝胶法
,
气凝胶
程银兵
,
马建华
,
吴广明
,
沈军
,
王珏
功能材料
以钛酸丁酯(TPOT)为有机醇盐前驱体,采用溶胶-凝胶技术制备了TiO2溶胶.为测量方便起见,分别制备了凝胶粉体和薄膜,并对样品进行了不同温度的热处理.X射线衍射(XRD)、椭偏仪和紫外-可见光谱(UV-vis)的测量表明:随热处理温度的升高,TiO2的结构由非晶到锐钛矿再到金红石相转变,400℃为锐钛矿相,600℃开始出现金红石相,800℃完全转变为金红石相;晶粒尺寸随热处理温度的升高而逐渐增大,锐钛矿结构的晶粒尺寸范围是2.5~5.5nm,金红石结构的晶粒尺寸范围是5.9~6.8rm;TiO2薄膜的折射率随热处理温度的升高而增大,同时薄膜厚度降低;禁带宽度随热处理温度升高而变窄,锐钛矿结构的禁带宽度为3.45eV,而金红石结构的禁带宽度为3.30eV.
关键词:
溶胶-凝胶
,
二氧化钛
,
晶相转变