何飞
,
赫晓东
,
李垚
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.01.014
利用溶胶-凝胶酸碱二步催化法和常压干燥法制备了掺有不同含量TiO2粉末、自制SiO2干凝胶纳米粉末和微玻璃纤维的SiO2干凝胶.采用氮气吸附脱附实验,由经典FHH方程计算得到各掺杂SiO2干凝胶的表面分形维数.比较研究了不同添加物对SiO2干凝胶密度、孔结构和比表面积等的影响,并根据de Boer理论判断了孔隙的形状.结果表明,添加物不仅能够增强SiO2干凝胶的强度,抑制湿凝胶干燥过程中的收缩,而且能改变其孔隙结构和颗粒堆积方式.SiO2纳米颗粒能够降低SiO2干凝胶的比表面积,且使其孔径分布逐渐变宽;而TiO2粉末和短切纤维,能够提高SiO2干凝胶的比表面积,最终获得的改性SiO2干凝胶最高比表面积可达1064.96 m2/g.各个样品的表面分形维数均在2.4~2.5之间.
关键词:
二氧化硅干凝胶
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孔结构
,
添加物
,
分维
何飞
,
赫晓东
,
李垚
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.090
气凝胶是一种低密度纳米多孔非晶态材料,具有连续无规则网络结构,其纳米尺度的颗粒及孔隙分布,使其具有很多独特的性质.利用溶胶-凝胶酸碱二步催化法和常压干燥法制备了结构完整的SiO2干凝胶.采用DTA-TG,XRD,SEM和IR等实验手段,对SiO2干凝胶在室温以及300,600,900,1200℃四个热处理温度下的组织结构进行了对比和分析.结果表明,粘性流造成干凝胶的烧结.热处理后,材料颗粒变大,孔隙缩小,材料发生收缩,并在高温下变得坚硬致密.
关键词:
二氧化硅干凝胶
,
热处理
,
组织结构
何飞
,
赫晓东
,
李垚
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.019
利用溶胶-凝胶酸碱二步催化法和常压干燥法制备了SiO2干凝胶.反应物的配比是影响SiO2干凝胶制备最基本的因素.为了得到密度最小、孔隙率最大的SiO2干凝胶,本工作设计了一个四因素、三水平的正交实验确定水、无水乙醇、盐酸、氨水等反应物与正硅酸乙酯(TEOS)的摩尔比.同时为了保证所有实验均能在相同条件下发生,确定了其它实验参数.结果表明,SiO2干凝胶制备所需的最优反应摩尔配比为TEOS:水:无水乙醇:盐酸:氨水=1:4:10:7.5×10-4:0.0375.
关键词:
二氧化硅干凝胶
,
正交优化
,
反应配比