文档介绍：赣步犬海硕士学位论文硅溶胶制备纳米孔硅气凝胶的研究分类号:导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位王阳军耿刚强教授答辩委员会主席学位论文评阅人
摘要孔硅气凝胶。由于过程复杂,耗时长,效率低,成本昂贵,而常压干燥技术研究尚欠缺,性,这些问题限制了目前气凝胶材料的工业化应用。本论文研究以廉价的硅溶胶为硅源,常压干燥制备气凝胶的技术,试验研究了:凝胶体系各组分比例、凝胶体系值、甲酰***的添加、湿凝胶的老化、表面疏水处理以及常压干燥工艺对气凝胶制备过程及所制备气凝胶密度、微观结构等指标的影理论推导和计算,将其结果与真实测定结果进行对比、分析,确定影响导热系数的主要试验结果表明:凝胶体系中,乙醇、硅溶胶在体系中的含量及二者体积比对所制备气凝胶密度及凝胶时间具有显著影响,体系中硅溶胶、乙醇、水的的最佳比例为坏贸隽藀涤肫好芏取⒛菏奔涞墓叵担罴烟逑礟滴;添加甲酰***使凝胶结构均匀化,在其加入量为硅溶胶时,所制备的气凝胶密度小、微观结构最佳;利用正硅酸乙酯/乙醇溶液对湿凝胶进行老化处理,提高湿凝胶网络结构强度,使其能够在常压干燥过程中承受住毛细管力而不致出现收缩或坍塌的现象;利用三******硅烷、正己烷、异丙醇对湿凝胶进行表面修饰憎水处理,可获得不开裂,完好的具有憎水特征的二氧化硅气凝胶样品,同时憎水处理,减小了干燥过程中产生的毛细管力;得出了硅气凝胶干燥过程应力的变化过程,采用℃进行常压干燥最佳;所制备的块状气密度在痗左右;选取了小球体构成的杆状结构传热模型对导热系数进行理论推导关键词:硅气凝胶,硅溶胶,制备工艺,表面修饰,传热模型气凝胶是一种轻质纳米多孔材料,密度为./⒖锥绰矢叽ァ孔洞及颗粒尺寸在,其纤细的纳米多孔结构使材料具有优异的保温隔热性能,具有广泛的应用前景。目前国内外均以鹿杷嵋阴ノ9柙础⒁猿俳绺稍锕ひ罩票改擅制备出硅气凝胶结构性能尚不能与超临界干燥法相比,同时未改性的气凝胶有亲水响,并对干燥过程应力的分布及变化进行理论分析,同时通过建立气凝胶传热模型进行因素。凝胶,掌允酒淞W又本都翱紫冻叽绶直鹪左右,且分布均匀,和计算,结果证明在呈块状的状态下,密度是影响气凝胶导热系数大小的关键因素。’
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础厂月参敝储龇咖咯论文作者签名:斯门彩炒瞬孪缛少辏畆论文独创性声明论文知识产权权属声明本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:/
第一章绪论前言绝热材料发展现状料冶金、低温制冷、工业建筑以及交通运输等部门。例如,为防止管道和设备内液体冻热层。在工业中,绝热材料的采用缫ぢ⒚浩艿兰捌渌裙ど璞有利于降低产品境友好型绝热材料,有助于住宅的保暖和家居的舒适,采用轻质的绝热材料在减轻建筑物支撑结构承重的同时,也利于整体结构的防火。同时,生产生活中某些特殊的部位和环境,由于受重量、体积或空间的限制,也急需高效、轻质的隔热材料【卜。取得了许多很有价值的研究成果。这些研究不仅推动了他们国防和航空航天等军事领域其大部分研究成果始终对我国保密。因此,开发和应用轻质、高效隔热材料对我们国防、本课题正是在这样的背景下提出的,纳米孔硅气凝胶具有超级绝热性能,但其具体的传热传质机过程理论研究深度欠缺,而且其制备工艺复杂、成本昂贵,因此需要对其廉价的制备工艺进行研究,制备出成本低、绝热性能突出的硅气凝胶材料,为我国节能随着时代的发展,绝热材料的内涵也在不断的变化。按照世纪年代的定义,导热系数不大于/·的材料即为绝热材料,今天对绝热材料比较普遍的定义,随着世界范围的能源紧缺,节能日益成为各国关注的焦点。我国是能源消耗大国,能源利用率仅为%,大量的能源需要依靠进口,能源问题已经成为制约我国经济发展的瓶颈,严重影响我国的国际安全以及战略部署,因此节能在我国显得尤为重要。隔热节能技术作为节能措施之一,目的就是为了减少热损失、节约燃料、改善劳动环境和保证安全生产、提高工效。采用新技术、新工艺开发环境友好型绝热材料正是一种节约能源最有效、最经济的措施,可广泛应用于能源动力、机械制造、石油化工、材结或外表面结霜,防止介质在输送中温度降低等问题的出现,需要在其表面包裹防冻隔能耗、提高能源使用率、降低生产成本,具