【摘 要】
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陶瓷气凝胶因具有体积密度低、孔隙率高、耐高温等特点,在航空航天、国防军工等领域具有广阔的应用前景.现有陶瓷气凝胶主要由纳米颗粒构成,普遍存在脆、硬、不可压缩等问题,
【机 构】
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东华大学纺织学院,上海201620
【出 处】
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中国纺织工程学会化纤专业委员会2017年年会暨中国化纤科技大会
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陶瓷气凝胶因具有体积密度低、孔隙率高、耐高温等特点,在航空航天、国防军工等领域具有广阔的应用前景.现有陶瓷气凝胶主要由纳米颗粒构成,普遍存在脆、硬、不可压缩等问题,极大地限制了其实际应用.本文以静电纺柔性SiO2纳米纤维为主体、碳包覆层为增强体,利用纤维三维网络重构方法,首次获得了超轻、超弹陶瓷/碳复合纳米纤维气凝胶(SiO2和碳的摩尔比为10∶1),其最低体积密度仅为0.14mg/cm3,为当前报道的最轻无机气凝胶.该气凝胶具有优异的形状记忆功能,在50％应变下经1000次压缩后塑性形变仅为4.3％,且展现出了零泊松比特性.材料的导热系数可低至0.024W/m K,低于空气的导热系数;同时,材料还具有较好的导电性,可实现对微小压力的高灵敏响应.该材料的制备不仅突破了陶瓷气凝胶弹性化设计的瓶颈,也为功能陶瓷气凝胶的研发开辟了新途径.
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