一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法，包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法


[0001]本专利技术属于气凝胶
，具体涉及一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法
。

技术介绍

[0002]气凝胶作为具有低密度
、
高孔隙率及大比表面积的纳米孔材料，在隔热保温及高温防护等领域具有广泛的应用前景
。
例如，新能源汽车近年来发展迅速，对高容量
、
高功率及高续航里程的动力电池提出了日益增长需求，但也存在极大的安全隐患，进而造成汽车自燃事件频繁发生，而隔热保温及耐高温的气凝胶则成为解决该问题的一类新型功能材料
。
又如，超高声速航天飞行器尤其是重复往返的飞行器对轻质低导热耐高温的气凝胶也提出了日益增长的需求
。
如此隔热保温及耐高温的综合性能使得万能的二氧化硅气凝胶越来越难以满足，因此，必须开发诸如三氧化二铝之类的低热导及耐高温的气凝胶及其复合材料
。
[0003]由于气凝胶的超低密度和超高孔隙率导致其机械强度极低
、
脆性大易粉化
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
取铝盐溶解于水和醇的混合溶液中搅拌得到透明的铝前驱体溶液
A
；
S2、
在步骤
S1
获得的溶液
A
中加入氧化锆纤维，用超声振荡后大力搅拌得到白色悬浊液
B
；
S3、
在步骤
S2
获得的悬浊液
B
中加入羟乙基纤维素搅拌得到白色黏稠悬浊液
C
；
S4、
在步骤
S3
获得的悬浊液
C
中均匀滴加环氧丙烷后剧烈搅拌，静置形成凝胶
D
，随后加入乙醇覆盖凝胶
D
进行老化获得体积微缩的凝胶
E
；
S5、
将步骤
S4
获得的凝胶
E
放置于容器中，用乙醇对其进行溶剂置换获得终凝胶
F
；
S6、
以二氧化碳为介质对凝胶
F
进行超临界干燥获得氧化锆纤维增强的耐高温块体氧化铝气凝胶复合材料
。2.
根据权利要求1所述的一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤
S1
中铝盐为六水氯化铝
、
九水硝酸铝
、
硫酸铝
、
醋酸铝
、
草酸铝中的一种，醇为甲醇
、
乙醇
、
异丙醇中的一种
。3.
根据权利要求1所述的一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤
S1
中的组分铝盐：水：醇的质量比为
(13
‑
16)
：
(15
‑
20)
：
(30
‑
35)。4.
根据权利要求1所述的一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤
S2
中的氧化锆纤维材料其直径为微米或纳米级别，该纤维与铝盐的质量比值
(1
‑
5)
：
(13
‑
16)。5.
根据权利要求1所述的一种氧化锆纤维增强耐高温块体氧化铝气凝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤
S3
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立春，廖家轩，丁帅，
申请(专利权)人：电子科技大学长三角研究院衢州，
类型：发明
国别省市：