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公开(公告)号：CN116102022A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202111319143.5
申请日：2021-11-09
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
IPC分类号： C01B33/158 , C01B33/159 , C03C27/12 , B32B9/00 , B32B9/04 , B32B17/06 , B32B33/00
摘要： 本发明涉及一种形状自适应气凝胶材料在限域空间的装配方法及应用。所述装配方法为：通过对形状自适应性气凝胶施加力学作用预变形，使气凝胶的尺寸小于待装配限域空间的尺寸，然后将预变形的气凝胶放入到限域空间中，最后采用热刺激使气凝胶的形态进行按需重构，从而紧密牢固贴合在待装配部位。本发明的限域空间装配方法具有操作简单、可实施性强，非常适用于在狭窄缝隙、复杂型面、不规则形状、结构内部等施工困难处进行气凝胶材料快速装配，而且同样适用于结构脆弱、无法进行机加的功能型气凝胶材料的高效装配。本发明所述装配方法在航空航天、国防军事、高能物理、建筑、工业等领域具有广阔的应用前景，将极大推动气凝胶材料的实际应用进程。
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公开(公告)号：CN115246745A
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202210832914.9
申请日：2022-07-14
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
IPC分类号： C04B35/80 , C04B35/624 , C04B41/87
摘要： 本发明涉及一种耐高温复合组分气凝胶材料及其制备方法。所述方法为：制备纳米氧化物分散液；将氧化物分散液、吸附剂通过高速剪切搅拌和超声处理混合均匀，得到混合溶液；将上述溶液置于密闭容器中进行高温水热反应，得到半固体状的凝胶块；再进行低密度硅溶胶前驱体浸渍处理、老化及干燥步骤、然后进行热处理过程，随后进行化学气相沉积过程并进行高温裂解，制得耐高温复合组分气凝胶材料。本制备方法可得到一种耐温超过1600℃、高强韧的耐高温复合组分气凝胶材料。
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公开(公告)号：CN115093241A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210640361.7
申请日：2022-06-07
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
IPC分类号： C04B38/00 , C04B35/10 , C04B35/622 , C04B35/66 , B01J13/00
摘要： 本发明涉及一种疏水型耐高温气凝胶材料及其制备方法。所述方法为：将硅烷类疏水试剂溶解于有机溶剂中，加入氨水作为催化剂并进行搅拌，在室温下进行水解，制备硅烷水解前驱体溶液，然后浸渍氧化铝气凝胶基体，经过催化原位凝胶化反应及常压干燥、低温热处理步骤，制得疏水型耐高温气凝胶材料。本发明通过表面原位修饰硅烷颗粒，将硅烷颗粒包覆在气凝胶骨架上，得到疏水型耐高温气凝胶材料，该材料即使在真空浸渍下也不会被水润湿，有效解决了氧化铝气凝胶因表面惰性而疏水困难的问题。
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公开(公告)号：CN112340741B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202011231758.8
申请日：2020-11-06
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
摘要： 本发明涉及一种湿凝胶块体及其高效脱模方法。所述方法为：在模具的内表面涂布液态全氟碳油薄层；将模具冷却以使模具内的液态全氟碳油薄层固化；将用于制备气凝胶的溶胶置于模具内凝胶成型；将含有湿凝胶块体的模具置于烘箱中加热以使模具内表面的固态全氟碳油薄层熔化；将含有湿凝胶块体的模具冷却至室温，然后用有机溶剂浸泡所述模具的内部，最后经脱模，取出模具中含有的湿凝胶块体。本发明能实现湿凝胶块体简单、高效、快速脱模，所得到的湿凝胶块体外形完整无裂缝、无尺寸收缩、脱模成功率接近100％。本发明脱模方法能大幅提高最终气凝胶产品的成品率、加快生产速度、降低成本，极大地推进气凝胶的应用进程。
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公开(公告)号：CN113943442A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111338329.5
申请日：2021-11-12
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
摘要： 本发明涉及气凝胶材料技术领域，尤其涉及一种壳聚糖气凝胶及其制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)将壳聚糖、醋酸、去离子水混合，得到壳聚糖前驱液；(2)将步骤(1)得到的壳聚糖前驱液加入到模具中，而后置于冷却液中通过定向冷冻、干燥的过程得到所述壳聚糖气凝胶；本发明制备得到的壳聚糖气凝胶具有明确的层状结构，实现了层状结构的高度有序垂直取向，层状孔道的尺寸可通过调节冷冻温度和前驱液浓度在0.5～20μm精确调控，孔道完全开放，具有较大的比表面积，比表面积可达到90～200m2/g，还可实现层状结构壳聚糖气凝胶材料的形状、宏观尺寸的按需调控，满足其不同应用环境的需求。
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公开(公告)号：CN113247912A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110674219.X
申请日：2021-06-17
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
IPC分类号： C01B33/158
摘要： 本发明涉及一种透明度可调的超低密度二氧化硅气凝胶及其制备方法和应用。所述方法为：在模具内表面形成长链烷烃薄层；往模具中加入制备超低密度二氧化硅气凝胶的溶胶制得透明湿凝胶；升温使模具表面的长链烷烃受限扩散进入凝胶内部，冷却后得到不透明湿凝胶；将不透明湿凝胶放入到含有长链烷烃的乙醇溶液中进行溶剂置换，得到醇凝胶；将醇凝胶经超临界二氧化碳干燥得到透明度可调的超低密度二氧化硅气凝胶。本发明制得的气凝胶的透光性具有明显的温度响应性，当环境温度低于长链烷烃相变温度时，气凝胶可见光下完全不透明，当环境温度高于长链烷烃相变温度时，气凝胶可见光下完全透明，在智能家居、高端显示、个人隐私等领域具有重大的应用价值。
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公开(公告)号：CN112158852A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011050271.X
申请日：2020-09-29
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
IPC分类号： C01B33/158 , C01B33/155
摘要： 本发明涉及一种高强度超低密度透明二氧化硅气凝胶及其制备方法和应用。所述方法为：将硅酯和结构强化剂单体进行预水解，得到硅源前驱体；将硅源前驱体和碱性氨基酸溶液进行溶胶‑凝胶反应，得到湿凝胶；将湿凝胶浸泡在光引发剂的醇溶液中进行紫外辐射，得到无机有机双重网络结构增强的湿凝胶；将上述湿凝胶进行溶剂置换和超临界干燥，得到高强度超低密度透明二氧化硅气凝胶。本发明制得的气凝胶密度为5～70mg/cm3，透光率为85％～91％，压缩强度为0.8～2.6MPa，解决了高强度、超低密度、高透明度三者无法兼得的难题，将在深空探测、高能物理、超级透明隔热、太阳能集热系统等众多领域上具有巨大的应用价值。
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公开(公告)号：CN111977641A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010920703.1
申请日：2020-09-04
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
IPC分类号： C01B32/184
摘要： 本发明涉及一种具有梯度孔结构的石墨烯气凝胶微球及其制备方法和应用，所述方法为：(1)将氧化石墨烯粉末、锂盐、离子液体超声分散得到氧化石墨烯离子液体溶液；(2)使用微流控玻璃芯片系统制备氧化石墨烯离子液体微液滴；(3)微液滴吸收水分发生相分离形成梯度孔结构微乳液；(4)微乳液发生还原反应得到梯度孔结构石墨烯离子液体复合湿凝胶微球；(5)洗去离子液体和锂盐得到梯度孔结构石墨烯湿凝胶微球；(6)常压干燥得到梯度孔结构石墨烯气凝胶微球。本发明提供了一种制备具有梯度孔结构的石墨烯气凝胶微球的全新方法，解决了现有技术均未能实现梯度孔结构石墨烯气凝胶微球制备的技术难题，丰富了石墨烯气凝胶微球的内涵及应用。
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公开(公告)号：CN111974320A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010865954.4
申请日：2020-08-25
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
IPC分类号： B01J13/00
摘要： 本发明涉及一种耐高温弹性石墨烯气凝胶及其制备方法，所述方法包括如下步骤：(1)将氧化石墨烯溶液、还原剂、表面活性剂和硅溶胶搅拌混合均匀，得到前驱体泡沫；(2)将前驱体泡沫进行水热还原反应，得到孔洞中悬浮有硅溶胶的石墨烯湿凝胶；(3)将石墨烯湿凝胶依次进行定向冷冻和冷冻干燥的步骤，得到孔壁上负载有二氧化硅纳米颗粒的石墨烯气凝胶；(4)将石墨烯气凝胶在惰性气氛下进行高温热退火，得到孔壁上覆盖有二氧化硅纳米薄层的耐高温弹性石墨烯气凝胶。本发明制得了耐高温、高弹性的石墨烯气凝胶，将石墨烯气凝胶类材料在有氧环境下耐温性从普遍报道的不超过600℃大幅提升到了800℃，拓宽了其在高温高弹性领域的应用。
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公开(公告)号：CN116102333B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202210954448.1
申请日：2022-08-10
申请人： 航天特种材料及工艺技术研究所
IPC分类号： C04B30/02 , C04B35/10 , C04B35/14 , C04B35/565 , C04B35/626 , C04B35/628 , C04B35/80 , C04B38/00 , D01F9/08 , D06M11/45 , D06M11/79 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C04B111/28 , C04B111/40
摘要： 本发明涉及一种耐高温高弹性碳化硅@氧化物陶瓷核壳纳米纤维气凝胶材料及其制备方法，所述方法：将碳源和硅源进行化学气相沉积反应，得到SiC纳米纤维；将SiC纳米纤维进行氧化处理，得到SiC@SiO2单核壳结构纳米纤维；将SiC@SiO2单核壳结构纳米纤维进行原子层沉积处理，得到SiC@SiO2@氧化物陶瓷双核壳结构纳米纤维；将得到的双核壳结构纳米纤维进行分散，然后依次进行预冷冻、冷冻干燥和热退火处理，得到耐高温高弹性碳化硅@氧化物陶瓷核壳纳米纤维气凝胶材料。本发明能将碳化硅纳米线气凝胶有氧环境下耐温性从不到1000℃明显提升，所制备的材料具有耐高温、高弹性、超轻质、高隔热等显著优势。
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