一种航天用酚醛基炭气凝胶材料及其快速制备方法技术

技术编号:41874583 阅读:55 留言:0更新日期:2024-07-02 00:26
本发明专利技术公开了一种航天用酚醛基炭气凝胶材料及其快速制备方法,包括将5~8份热塑性酚醛树脂,17.5~20份无水乙醇,1~1.5份固化剂混合后充分搅拌,获得酚醛溶液;将酚醛溶液置于模具中密封凝胶,将凝胶在烘箱中保温,取出常压干燥,获得酚醛气凝胶;将酚醛气凝胶于保护气氛下高温热解,后随炉冷却,得到炭气凝胶。所制备的酚醛基炭气凝胶具有良好的力学性能,能够抵抗气流冲刷,且制备周期短,满足目前航天热防护材料的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术航天用热防护材料领域,尤其涉及一种航天用酚醛基炭气凝胶材料及其快速制备方法


技术介绍

1、航天深空探测器在外太空面临复杂多变的恶劣环境,高速流动的气体与飞行器表面强烈摩擦,形成严酷的气动加热环境,将会导致飞行器的结构刚性下降,舱体内工作环境恶化,这就需要航天器所使用的热防护材料在抵抗外部气流冲刷的同时隔绝热量。

2、炭气凝胶是一种合成的多孔凝胶,其中气体占整个结构体积的90%至99%。这种多孔凝胶保持了三维的高孔隙网络。炭气凝胶极高的孔隙率赋予了其各种独特的性能,如超低密度、低导热性和大比表面积,同时带来了力学性能差的问题。而且炭气凝胶的制备周期长,一般需要耗时十天至半个月;但气凝胶力学性能的提高势必会引起导热系数和气凝胶密度的同步增加,这不利于材料在航天器上使用。

3、因此,在满足低密、低导热性的前提下,提供一种力学性能较好以抵抗气流冲刷且制备周期短的炭气凝胶制备工艺,以满足目前航天热防护材料的需求。


技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的上述缺陷,本专利技术的目的在于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,所述固化剂为六亚甲基四胺、多聚甲醛、苯胺和乙二胺中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,所述搅拌时间为2~4h。

4.根据权利要求1所述的一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,将所述酚醛溶液置于模具中密封于70~90℃下凝胶60~72h。

5.根据权利要求1所述的一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,...

【技术特征摘要】

1.一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,所述固化剂为六亚甲基四胺、多聚甲醛、苯胺和乙二胺中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,所述搅拌时间为2~4h。

4.根据权利要求1所述的一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,将所述酚醛溶液置于模具中密封于70~90℃下凝胶60~72h。

5.根据权利要求1所述的一种航天用酚醛基炭气凝胶材料的快速制备方法,其特征在于,将凝胶在70~90℃烘箱中保温18~30小时。

6.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖志超官家达王举渊王继平夏鸿雁
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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