一种高强度吸波隔热一体化硅-炭杂化气凝胶及制备方法

    公开(公告)号:CN116396056A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310398054.7

    申请日:2023-04-14

    摘要: 本发明公开了一种高强度吸波隔热一体化硅‑炭杂化气凝胶及制备方法,包括气凝胶基体,以及均匀掺杂在气凝胶基体中的短切碳纤维以及碳纳米管和/或石墨烯。本发明采用酚醛氧化硅复合气凝胶作为基体材料,并在基体材料中均匀掺杂短切碳纤维,以及碳纳米管和/或石墨烯;通过碳纳米管和/或石墨烯的掺杂一方面可以提高气凝胶对特定频段电磁波的吸收性能,从而改善生活中电磁污染、电磁干扰的问题,另一方面,短切碳纤维的掺杂可以在一定程度上提高气凝胶的骨架强度,从而提高其力学性能,避免气凝胶在常压干燥过程易裂解的问题,从而促进了气凝胶材料在军民两用的电磁防护、化工、航空等多个领域应用发展。

    一种块状碳化钛-碳化硅复合气凝胶材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112409012A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011334602.2

    申请日:2020-11-25

    摘要: 本发明涉及一种块状碳化硅‑碳化钛复合气凝胶材料及其制备方法。其形态为灰黑色块体,成分为碳化钛和碳化硅。通过分别加入酸催化剂一步溶胶‑凝胶工艺制备湿凝胶,湿凝胶经过溶剂置换和超临界干燥得到RF/SiO2/TiO2复合气凝胶前驱体,在通过惰性气氛控制高温碳热还原及煅烧除炭制得块状TiC/SiC复合多孔气凝胶材料。本发明通过引入多孔结构达到轻质要求,操作温度大幅度降低,且可以制备成块体材料,应用范围更广。采用溶胶‑凝胶工艺,反应颗粒尺寸更小,颗粒之间的接触面积大,在后续热处理中材料能够均匀混合,反应更加彻底,且利用有机气凝胶(RF气凝胶)热解自生成的碳进行碳热还原反应,无需额外添加碳还原剂,在分子水平上实现了工艺的可操作性和可控性。

    块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN111892420A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010744777.4

    申请日:2020-07-29

    摘要: 本发明涉及一种块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶的制备方法。以间苯二酚-甲醛(RF)和钛酸四丁酯分别作为碳源和钛源、醇为溶剂、去离子水为水解剂,通过分别加入酸催化剂一步溶胶-凝胶工艺制备湿凝胶,湿凝胶经过溶剂置换和超临界干燥得到RF/TiO2复合气凝胶前驱体,在通过惰性气氛控制高温碳热还原及煅烧除碳制得块状碳化钛、氮化钛或碳氮化钛气凝胶材料。本发明操作简便,由于采用溶胶-凝胶工艺,反应颗粒尺寸更小,颗粒之间的接触面积大,反应更加彻底,且利用有机气凝胶(RF气凝胶)热解自生成的碳进行碳热还原反应,无需额外添加碳还原剂,大大简化了工艺过程,降低了生产成本,增加了工艺的可操作性和可控性。

    一种高强度吸波隔热一体化硅-炭杂化气凝胶及制备方法

    公开(公告)号:CN116396056B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202310398054.7

    申请日:2023-04-14

    摘要: 本发明公开了一种高强度吸波隔热一体化硅‑炭杂化气凝胶及制备方法,包括气凝胶基体,以及均匀掺杂在气凝胶基体中的短切碳纤维以及碳纳米管和/或石墨烯。本发明采用酚醛氧化硅复合气凝胶作为基体材料,并在基体材料中均匀掺杂短切碳纤维,以及碳纳米管和/或石墨烯;通过碳纳米管和/或石墨烯的掺杂一方面可以提高气凝胶对特定频段电磁波的吸收性能,从而改善生活中电磁污染、电磁干扰的问题,另一方面,短切碳纤维的掺杂可以在一定程度上提高气凝胶的骨架强度,从而提高其力学性能,避免气凝胶在常压干燥过程易裂解的问题,从而促进了气凝胶材料在军民两用的电磁防护、化工、航空等多个领域应用发展。