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随着对气凝胶这类具有三维网络、多孔、新型纳米材料的研究深入,气凝胶种类变得丰富,比如二氧化硅气凝胶、氧化铝气凝胶、氧化锆气凝胶、氧化锌气凝胶、氧化铁气凝胶、炭气凝胶、聚酰亚胺气凝胶、聚氨酯气凝胶等等。不同种类的气凝胶可根据其物理化学特性在保温绝热、有机污染物的吸附、催化、吸声消音、防爆等领域有广泛的应用前景。氧化镁具有无毒、抗菌、催化、阻燃等优点,因此通过溶胶-凝胶、超临界干燥制备具有多孔网络结构和高比表面积的氧化镁气凝胶,对扩展其的应用领域具有很大促进作用;同时耐高温气凝胶材料一直是近几年研究的热点,将氧化镁引入到具有耐高温性能的Al2O3-SiO2二元复合气凝胶中,制备MgO-Al2O3-SiO2三元气凝胶,研究制备工艺条件对其微观结构、收缩率、热导率等的影响,探讨MgO-Al2O3-SiO2三元气凝胶随温度升高晶型转变过程及机理,以期推动气凝胶在不同领域应用的步伐。本课题以甲醇镁为镁源,甲醇和水为溶剂,采用溶胶-凝胶法结合乙醇超临界干燥制备了 MgO气凝胶;同时以六水合氯化镁为镁源、去离子水、乙醇为溶剂,加入1,2-环氧丙烷后反应得到氧化镁纳米片,考察了不同温度处理对氧化镁纳米片的大小及微观形貌的影响;进而将甲醇镁、六水合氯化镁以及制备出的氧化镁纳米片三种不同形式的镁源分别加入到铝硅气凝胶二元体系中通过溶胶-凝胶工艺,结合超临界干燥制备出MgO-Al203-SiO2三元气凝胶,并且探究了甘油、聚丙烯酸对其收缩率和密度的影响及高温下该多元气凝胶的收缩率及晶型变化。结果表明:以甲醇镁为镁源可以成功地制备出块状MgO气凝胶,通过正交试验制备的MgO气凝胶,比表面积影响因素大小为:甘油>去离子水>甲醇,凝胶时间影响因素大小为:甲醇>去离子水>甘油,并且甘油有延长湿凝胶凝胶时间的作用;表观密度为0.055 g·cm-3,孔隙率为98.46%,收缩率为20%左右,正交试验中BET测试比表面积最大为904.9 m2·g-1,经BJH计算所得总孔容为5.19cm3·g-1,平均孔径为19.6nm,属典型的介孔材料;SAXS分析结果显示MgO气凝胶存在明显的孔分形,分形维数最大为2.32,表面较为粗糙。以无机盐氯化镁（MgCl2·6H20）为前驱体,乙醇为溶剂,1,2-环氧丙烷为质子吸收剂,最终得到氧化镁纳米片。厚度为40-50 nm,尺寸为150-200 nm左右,比表面积为128.34 m2·g-1,属于质量分形,其分形维数的降低是分别是因为表面羟基的脱水消失和高温下晶格转变原子热运动发生重排,氧化镁纳米片的表面粗糙度降低。以有机醇盐为前驱体制备的MgO-Al2O3-SiO2气凝胶宏观上为乳白色,成块性良好,超临界干燥后样品的收缩率在10%左右,表观密度为0.093 g·cm-3;随着甘油的添加量增加,气凝胶表观密度和线收缩率随之降低,表观密度从0.17 g·cm-3降低到0.09 g·cm-3,收缩率保持在10%以下。比表面积为804 m2·g-1,孔容为3.81 cm3·g-1,平均孔径为18 nm,导热系数为 0.024 W·m-1·K-1。以氯化镁和氯化铝为无机盐前驱体,得到的三元气凝胶外观为乳白色,成块性好,收缩率为11.69%,确定了醇水比为R（nw/nEtoH）=5。比表面积为537 m2·g-1,孔容为4.38 cm3·g-1,平均孔径为22.87 nm;加入甘油或MgO纳米片可以有效减少气凝胶收缩率,而加入PAA后会增加其收缩率和密度;导热系数0.011W·m-1· k-1 1200℃处理后收缩率小于10%,1300℃高温处理后比表面积为98 m2·g-1,孔容减少为0.45cm3.g-1。