一种超临界辅助沉积改性碳气凝胶材料的方法和由该方法制得的材料技术

技术编号:40472362 阅读:21 留言:0更新日期:2024-02-26 19:09
本发明专利技术公开了一种超临界辅助沉积改性碳气凝胶材料的方法以及由该方法制得的材料。所述方法包括:配制陶瓷前驱体溶液;将陶瓷前驱体溶液和碳气凝胶材料装入反应釜中,将釜体密封;向反应釜中充入二氧化碳,随后对反应釜加热,使反应釜内的二氧化碳达到超临界状态;待反应釜中陶瓷前驱体完全溶解并达到吸附平衡后,将反应釜快速泄压至大气压,得到沉积了陶瓷前驱体的碳气凝胶材料;将该碳气凝胶材料进行固化和热解,制得改性碳气凝胶材料。本发明专利技术还涉及由所述方法制得的改性碳气凝胶材料。本发明专利技术方法可以实现所述改性碳气凝胶材料的大规模制备,所制得的材料不仅具有低密度和优秀的隔热性能,而且有氧环境下的耐温性能得到明显提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳气凝胶材料抗氧化改性领域,具体涉及一种超临界辅助沉积改性碳气凝胶材料及其制备方法。


技术介绍

1、碳气凝胶材料是由纳米碳颗粒构成的具有三维连续网络结构的材料,具有高比表面积、低热导、耐超高温等优点,极有潜力作为新一代的耐超高温隔热材料。

2、但是,在超过400℃的有氧环境中,碳气凝胶材料就开始发生氧化,导致其隔热性能及其它各项物理化学性能严重下降。因此,稳定持久的抗氧化防护成为制约碳气凝胶材料在高温隔热领域推广应用的关键。

3、碳气凝胶材料的抗氧化主要途径包括基体抗氧化技术和外部涂层抗氧化技术。基体抗氧化技术是通过在碳气凝胶材料制备过程中添加改性抑制剂来提高材料的抗氧化性能。外部涂层抗氧化技术是通过在材料表面制备一个外壳来隔离含氧气体与基体,以避免含氧气体与基体接触,从而达到抗氧化的效果。基体抗氧化技术在一定程度上能有效地实现碳气凝胶材料的低温氧化防护,但是添加的改性抑制剂(如硼酸盐、磷酸盐)会对材料的高温力学性能产生不利影响,而且随着抗氧化时间的延长和温度的提高,硼酸盐类玻璃形成后具有较高的蒸气压及氧扩散渗透率,因本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超临界辅助沉积改性碳气凝胶材料的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于:

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于:

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中:

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于:

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(5)中:>

9.根据权利...

【技术特征摘要】

1.一种超临界辅助沉积改性碳气凝胶材料的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于:

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于:

6.根据权利要求1至...

【专利技术属性】
技术研发人员:贺丽娟张昊李文静张世忠刘韬黄红岩
申请(专利权)人:航天特种材料及工艺技术研究所
类型:发明
国别省市:

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