自生长纳米纤维提升SiO2气凝胶机械强度的可行性

摘要

采用溶胶-凝胶法和乙醇超临界干燥工艺,并经过高温热处理制备出自生长纳米锆纤维、纳米铝纤维增强SiO2复合气凝胶,通过SEM、TEM、XRD、BET等测试方法对复合气凝胶的机构进行了表征,并对试样的机械性能进行了初步验证.实验结果表明,利用前驱溶液中酸碱不平衡的现象自生长出锆、铝氧纳米纤维的思路,将金属氧化物和SiO2前躯体在凝胶老化过程中复合成型后再经高温转化的方式来实现增强纤维与气凝胶本体的完美结合是可行的,制备出轻质、高强度、耐高温、耐氧化的纳米纤维增强SiO2复合气凝胶,机械压缩强度可达到6MPa以上.