一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料及其制备工艺制造技术

技术编号:44337467 阅读:25 留言:0更新日期:2025-02-18 20:48
本发明专利技术公开了一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料及其制备工艺,属于气凝胶复合材料技术领域。陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺包括:S1、将羟基磷灰石、稀土元素硝酸盐和硝酸分散于乙醇水溶液中,搅拌0.5‑1h,得到分散液,将聚乙烯吡咯烷酮和N‑N二甲基甲酰胺加入分散液中,搅拌2‑3h,得到混合物;S2、向混合物中加入环氧丙烷后,静置老化,浸泡,得到凝胶前驱体;S3、将凝胶前驱体置于正硅酸乙酯的乙醇溶液中,老化,浸泡,干燥,煅烧,冷却后得到陶瓷纤维和气凝胶复合材料。经测试,制备得到的复合材料隔热性好,热稳定性强,机械强度较高,适宜规模化应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于气凝胶复合材料,具体涉及一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料及其制备工艺


技术介绍

1、气凝胶是一种三维网络结构的纳米先进材料,气凝胶的空间网状结构中充满的介质是空气,因此具有极低密度、低导热系数、高孔隙率等优越性能,在保温隔热,节能降耗领域具有非常广阔的应用前景。陶瓷纤维耐火性能优越,在防火领域应用十分广泛。陶瓷纤维气凝胶复合材料同时具备陶瓷纤维良好的防火性能,以及气凝胶的保温隔热性能,是一种高性能的防火隔热复合材料。

2、公开号为cn 112321313 a的专利申请公开了一种降低传统浸渍或喷淋工艺的生产成本,并解决现有陶瓷纤维气凝胶毡粉体复合不均匀的问题,陶瓷纤维气凝胶毡,主要由陶瓷纤维和气凝胶粉体组成,在制备陶瓷纤维混合浆料时,加入气凝胶粉体同步改性,或直接加入经过高温表面改性气凝胶粉,再高温干燥,制备出的陶瓷纤维气凝胶毡,存在着陶瓷纤维以及气凝胶粉体分散不均的问题,导致陶瓷纤维气凝胶复合材料性能变差。鉴于目前气凝胶材料的快速发展及气凝胶均存在脆性大、耐磨性和隔热性较差等问题限制,迫切需要提出一种结构和性能新颖的气凝胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,所述羟基磷灰石的粒径为20-40目。

3.根据权利要求1所述的一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,所述硝酸为质量分数为60-70wt%的浓硝酸;所述乙醇水溶液中乙醇的质量分数为50%~60%;所述正硅酸乙酯的乙醇溶液中正硅酸乙酯的质量分数为20%~30%。

4.根据权利要求1所述的一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,所述稀土元素硝酸盐为...

【技术特征摘要】

1.一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,所述羟基磷灰石的粒径为20-40目。

3.根据权利要求1所述的一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,所述硝酸为质量分数为60-70wt%的浓硝酸;所述乙醇水溶液中乙醇的质量分数为50%~60%;所述正硅酸乙酯的乙醇溶液中正硅酸乙酯的质量分数为20%~30%。

4.根据权利要求1所述的一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,所述稀土元素硝酸盐为硝酸铈、硝酸钇、硝酸镧、硝酸钪、硝酸镱中的一种或几种组合。

5.根据权利要求1所述的一种基于煅烧的陶瓷纤维和气凝胶复合材料的制备工艺,其特征在于,所述羟基磷灰石、稀土元素硝酸盐、硝酸、乙醇水溶液、聚乙烯吡咯烷酮、n-n二甲基甲酰胺和环氧丙烷的用量比为(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁冰倩张志成马晓飞张丽袁梦
申请(专利权)人:吉祥三宝高科新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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