一种耐高温气凝胶复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温气凝胶复合材料及其制备方法，包括以下步骤：（1）纤维的预处理；（2）硅铝溶胶的制备；（3）复合成型；（4）老化干燥，得到的复合材料长期耐温度1000℃~1300℃，500℃导热系数低于0.06W/(mK)，密度为160~240 kg/m

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温气凝胶复合材料及其制备方法
本专利技术属于耐高温气凝胶复合材料
，具体为一种耐高温气凝胶复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着航空航天事业的发展，飞行器对隔热材料的要求越来越苛刻，传统的隔热材料在高温段隔热效果或在力学性能方面已经无法满足实际应用的要求，气凝胶作为新型绝热材料，尤其是其所具有的纳米多孔网络结构及其小于50nm的介孔尺寸限制了其内部气体分子的运动，导致它能显著降低固相传热、气相传热及热对流，使得气凝胶具有极低的导热系数，这一特性使得气凝胶在隔热保温方面具有很大的潜力，是保温绝热材料的绝佳选择。这些优异的性能也使得气凝胶在多种领域得到了广泛的应用，如作为高效隔热材料、催化剂及催化剂载体及航空航天材料等。目前，国内外所研究和报道的气凝胶隔热材料中，以二氧化硅气凝胶材料研究最为广泛，但其长期使用温度一般不高于650℃。氧化铝气凝胶不仅具有一般气凝胶的各种特性，而且具有更高的使用温度，是制备耐高温隔热材料的理想材料，但随着使用温度的继续升高，会产生一系列相变，硅的加入可使其热稳定性提高，硅铝复合气凝胶既能克服纯二氧化硅气凝胶有效使用温度低的缺点，又能提高氧化铝气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温气凝胶复合材料及其制备方法，其特征在于：包括如下步骤：S1:纤维的预处理：将纤维置于500~700℃下热处理10~60min后冷却待用;S2:硅铝溶胶的制备：以有机硅为硅源，按照摩尔比有机硅：乙醇：水：酸=1：2~20：3~5：1×10‑5~1×10‑3分别加到容器中搅拌2小时，得到澄清透明硅溶胶；以氧化铝粉为铝源，将配好的酸倒入容器中搅拌，边搅拌边加入氧化铝粉，然后将溶液加热至60~90℃，搅拌至溶液中铝粉完全溶解后形成半透明微白色铝溶胶;S3:纤维与硅铝溶胶的复合及成型：将硅溶胶和铝溶胶按照摩尔比硅：铝=1~8：1~8倒入容器中混合搅拌10~30min后得到硅铝复合溶胶A液待...

【技术特征摘要】
1.一种耐高温气凝胶复合材料及其制备方法，其特征在于：包括如下步骤：S1:纤维的预处理：将纤维置于500~700℃下热处理10~60min后冷却待用;S2:硅铝溶胶的制备：以有机硅为硅源，按照摩尔比有机硅：乙醇：水：酸=1：2~20：3~5：1×10-5~1×10-3分别加到容器中搅拌2小时，得到澄清透明硅溶胶；以氧化铝粉为铝源，将配好的酸倒入容器中搅拌，边搅拌边加入氧化铝粉，然后将溶液加热至60~90℃，搅拌至溶液中铝粉完全溶解后形成半透明微白色铝溶胶;S3:纤维与硅铝溶胶的复合及成型：将硅溶胶和铝溶胶按照摩尔比硅：铝=1~8：1~8倒入容器中混合搅拌10~30min后得到硅铝复合溶胶A液待用;将事先配置好的浓度为0.2~2%的氨水乙醇碱性溶液与A液按照体积比1:0.1~1经静态混合器后喷淋到热处理好的纤维棉毡上，在室温条件下凝胶成型;S4:老化干燥：将步骤S3得到的凝胶复合材料在室温下用乙醇浸泡6~24h，每6h更换一次乙醇，最后用超临界流体干燥得到气凝胶复合材料。2.根据权利要求1中...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱孟伟，刘军，
申请(专利权)人：安徽中航名坤新材料科技有限公司，朱孟伟，
类型：发明
国别省市：安徽,34