一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶及其制备方法，该气凝胶由多层呈曲折波浪结构的陶瓷纳米纤维膜堆叠粘结而成；该方法步骤包括：(1)取陶瓷纳米纤维膜放入硅溶胶中浸渍，然后取出陶瓷纳米纤维膜并逐层堆叠，制得纤维/硅溶胶复合块体；(2)将所得纤维/硅溶胶复合块体进行控速逐级冷冻，然后真空干燥，再进行煅烧，即得目的产物。本发明专利技术将陶瓷纳米纤维膜在稀浓度的硅溶胶中逐层堆叠，经控速逐级冷冻诱导单层纤维膜产生曲折波浪结构，最后通过高温煅烧在纤维膜层间形成稳定的粘结网络，得到具有曲折连续相结构的气凝胶。与现有技术相比，本发明专利技术气凝胶具有良好的高温隔热能力以及力学强度，且制备方法简单，可控性好。可控性好。可控性好。

【技术实现步骤摘要】
一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于功能纤维材料
，涉及一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]陶瓷气凝胶是一种超微颗粒相互聚集的轻质多孔非晶材料，颗粒大小一般在1～100nm之间，孔径在2～60nm范围内，具有独特的纳米颗粒堆积结构和多孔网络结构，有效了抑制气体导热和固体导热，使其成为导热系数最小的材料，但这种珠链状的三维骨架缺陷多、连续性差，导致气凝胶脆性大、强度差，难以单独使用。纤维材料因具有连续性好、力学性能优异的特点，被广泛用作增强相与气凝胶复合，通过在气凝胶中掺入短切纤维或连续的纤维集合体，可在一定程度上提升材料的力学强度，但由于纤维与气凝胶之间不稳定的界面结合作用，导致复合材料存在粉体易脱落、抗震性差、服役稳定性差等问题。
[0003]以陶瓷微纳米纤维为基本结构单元，将其成组装成具有连续网络结构的陶瓷纤维气凝胶材料，可有效解决传统陶瓷气凝胶颗粒易脱离、结构不稳定的难题。公开号为CN201310201964.8的中国专利技术专利申请了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶，其特征在于，该陶瓷纳米纤维气凝胶由多层呈曲折波浪结构的陶瓷纳米纤维膜堆叠粘结而成。2.根据权利要求1所述的一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶，其特征在于，所述陶瓷纳米纤维膜上各波浪的平均间隔为50～500μm，平均波高为10～100μm，平均曲率半径为30～500μm。3.根据权利要求1所述的一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶，其特征在于，该陶瓷纳米纤维气凝胶的厚度为4～30mm，所述陶瓷纳米纤维膜的层数为10～50层，单层陶瓷纳米纤维膜的厚度为50～400μm。4.根据权利要求1所述的一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶，其特征在于，所述陶瓷纳米纤维膜的纤维平均直径为200～800nm。5.根据权利要求1所述的一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶，其特征在于，所述陶瓷纳米纤维膜的组分包括氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化锰、氧化铁、莫来石、氮化硼、氮化硅或碳化硅中的一种或多种。6.如权利要求1
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5任一所述的一种具有曲折连续相结构的陶瓷纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)取陶瓷纳米纤维膜放入硅溶胶中浸渍，然后取出陶瓷纳米纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁彬，常新宜，斯阳，张欣欣，印霞，俞建勇，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：