石棉絨纖維增強(qiáng)SiO2氣凝膠復(fù)合板材的研究.pdf

1、氣凝膠主要指的是納米級(jí)的超細(xì)微粒,通過(guò)相互聚結(jié)構(gòu)成具有三維多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)納米固態(tài)材料,并且在網(wǎng)絡(luò)孔隙中充滿了氣態(tài)分散介質(zhì)。由于氣凝膠中的物質(zhì)呈鏈狀或串珠狀結(jié)構(gòu),內(nèi)部孔徑比較小,而且為連通的介孔,使得氣凝膠的熱導(dǎo)率比較低,但是純粹的氣凝膠強(qiáng)度比較低,不能得到廣泛應(yīng)用,所以需要加入增韌材料來(lái)彌補(bǔ)其性能缺點(diǎn)。
　　本次研究中采用的增強(qiáng)材料為石棉絨纖維和玻璃短纖維,石棉絨纖維的柔韌性比較強(qiáng),而且具有優(yōu)良的防火性能,將其用于SiO2氣凝

2、膠一方面增加了其韌性,另一方面又可以降低導(dǎo)熱系數(shù),而玻璃短纖維主要以少量加入,起到支撐骨架的作用,從而增加其抗折、抗壓強(qiáng)度。
　　本文采用工業(yè)水玻璃為原料,石棉絨纖維和玻璃短纖維為增強(qiáng)材料,經(jīng)溶膠-凝膠過(guò)程,在常壓干燥下制備了SiO2氣凝膠絕熱材料。材料的基本參數(shù)為:密度0.20g/cm3,體積收縮率3.9％,孔隙率80%,導(dǎo)熱系數(shù)為0.024W/m?K,孔徑大部分<100nm,抗壓強(qiáng)度4.9MPa,抗折強(qiáng)度1.75MPa。