双网MK树脂修饰的气凝用于高温隔热
Le Xu1, Wenxia Zhu1, Zhiwei Chen1
1Key Laboratory of Advanced Ceramics and Machining Technology of Ministry of Education, School of Materials Science and Engineering, Tianjin University, Tianjin 300350, China.
ACS applied materials & interfaces
|September 6, 2023
概括
这项研究引入了一种新型的双网甲基含有树脂 (MK) / (SiO2) 气凝,具有增强的热稳定性和机械强度. 新材料为高温应用提供了卓越的性能,克服了传统聚合物增强气凝的局限性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 聚合物增强的SiO2气凝提供了优良的绝缘和耐火性.
- 有机成分限制了用于高温使用的传统气凝的热稳定性.
研究的目的:
- 合成双网MK/SiO2气凝,提高了热稳定性和机械性能.
- 为了克服当前气凝在高温环境中的局限性.
主要方法:
- 含甲基的树脂 (MK) 和四氧化 (TEOS) 的直接共聚.
- 使用 (3-aminopropyl) triethoxysilane (APTES) 的交叉合.
- 大气干燥方法用于气凝的形成.
主要成果:
- 合成的MK/SiO2气凝具有低密度 (0.18 g/cm3) 和高表面积 (716.6 m2/g).
- 实现了低导热率 (0.030 W/m K) 和显著增强的压力强度 (3.24 MPa).
- 显示出高达1000°C的优异热稳定性,具有高残留率 (89%) 和结构完整性.
结论:
- 双网结构提高了机械强度和热稳定性.
- 在高温绝缘和航空航天应用中,MK/SiO2气凝显示出有前途的潜力.
- 这种材料解决了传统聚合物-气凝复合材料的热限制.


