本文主要研究内容
作者高敏(2019)在《铝基气凝胶高温稳定技术优化与性能研究》一文中研究指出:铝基气凝胶因其热导率低、耐高温性能好、吸附性能以及催化性能高等优异特性,拥有极其广阔的应用前景。本论文以铝基气凝胶作为研究对象来展开讨论,对其进行技术优化处理以及性能的研究。技术优化可包含:掺杂、力学性能改进、耐温性能改进、低成本技术改进,以及相应的改进,均可以认为是技术优化的手段。为了进一步提高氧化铝气凝胶的高温稳定性、降低热导率,本文在气凝胶中引入了遮光剂。为了获得均匀掺杂的气凝胶材料,首先对铝源的选择进行了确认,通过仲丁醇铝与氯化铝的对比,选择出氯化铝和钛酸丁酯为原料合成了铝-钛复合气凝胶,并对力学性能和高温性能进行了研究;其次,为了降低成本,直接使用氧化铝粉为原料来制备气凝胶,但是由于普通市售氧化铝粉存在着颗粒较大,纯度低等缺点,不利于铝溶胶的制备,所以我们首先对氧化铝粉进行了预处理,通过使用水热法以及CO2加压的方式对氧化铝粉体进行预处理,获得了纯度高,粒径小的勃姆石粉体并通过不同压力下的比较,获得了反应的最优方案。最后用制备的勃姆石粉为原料,制备出形状规则、完整、高温下收缩率小的氧化铝气凝胶材料。在对仲丁醇铝和氯化铝为原料时的参数进行比较后,以氯化铝为铝源、钛酸丁酯为钛源成功制备出不同比例铝-钛复合气凝胶样品的基础上,研究了钛掺杂对氧化铝气凝胶力学性能和高温性能的影响。发现TiO2的加入可以在一定程度上延缓氧化铝气凝胶的晶型转变,提高氧化铝气凝胶的高温稳定性,同时TiO2的加入也会使氧化铝气凝胶中的纤维状颗粒转变为球形颗粒,增大比表面积但会降低材料的力学性能,然而1000℃高温煅烧后掺杂10%TiO2的气凝胶杨氏模量会高于纯氧化铝气凝胶。除此之外,我们测出纯陶瓷纤维毡1000℃下的热导率为0.30W/m?K,浸入氧化铝气凝胶的陶瓷纤维毡1000℃下的热导率是0.158W/m?K,在氧化铝溶胶中掺入TiO2的陶瓷纤维毡的热导率降到0.136 W/m?K,证明这种复合方式可以很好地降低材料的热导率。同时,本文还研究了不同水热和CO2压力对γ-Al2O3粉粒度大小和纯度高度的影响。结果表明,当水热反应的压力低于3.5 MPa时,反应产物勃姆石的粒径会随压力的增大而减小,3.5 MPa时颗粒为50-100 nm,粒度分布也由原来的多峰转变为单峰,粒度分布越来越均匀;当水热压力高于3.5 MPa时,颗粒有增大的趋势。其次,CO2压力对于纯度的提高有至关重要的作用。最后,我们将制备出的勃姆石粉作为原料进行氧化铝气凝胶的制备。使用1mol/L的硝酸溶液为酸溶剂使勃姆石粉体形成稳定的溶胶,通过少量氯化铝与环氧丙烷的加入可以很好地解决粉体分散法中成块性差、易形成粉末的问题,同时,以勃姆石粉体为铝源时可以使气凝胶材料在1200℃下的收缩率从60%降至39%。
Abstract
lv ji qi ning jiao yin ji re dao lv di 、nai gao wen xing neng hao 、xi fu xing neng yi ji cui hua xing neng gao deng you yi te xing ,yong you ji ji an kuo de ying yong qian jing 。ben lun wen yi lv ji qi ning jiao zuo wei yan jiu dui xiang lai zhan kai tao lun ,dui ji jin hang ji shu you hua chu li yi ji xing neng de yan jiu 。ji shu you hua ke bao han :can za 、li xue xing neng gai jin 、nai wen xing neng gai jin 、di cheng ben ji shu gai jin ,yi ji xiang ying de gai jin ,jun ke yi ren wei shi ji shu you hua de shou duan 。wei le jin yi bu di gao yang hua lv qi ning jiao de gao wen wen ding xing 、jiang di re dao lv ,ben wen zai qi ning jiao zhong yin ru le zhe guang ji 。wei le huo de jun yun can za de qi ning jiao cai liao ,shou xian dui lv yuan de shua ze jin hang le que ren ,tong guo zhong ding chun lv yu lv hua lv de dui bi ,shua ze chu lv hua lv he tai suan ding zhi wei yuan liao ge cheng le lv -tai fu ge qi ning jiao ,bing dui li xue xing neng he gao wen xing neng jin hang le yan jiu ;ji ci ,wei le jiang di cheng ben ,zhi jie shi yong yang hua lv fen wei yuan liao lai zhi bei qi ning jiao ,dan shi you yu pu tong shi shou yang hua lv fen cun zai zhao ke li jiao da ,chun du di deng que dian ,bu li yu lv rong jiao de zhi bei ,suo yi wo men shou xian dui yang hua lv fen jin hang le yu chu li ,tong guo shi yong shui re fa yi ji CO2jia ya de fang shi dui yang hua lv fen ti jin hang yu chu li ,huo de le chun du gao ,li jing xiao de bo mu dan fen ti bing tong guo bu tong ya li xia de bi jiao ,huo de le fan ying de zui you fang an 。zui hou yong zhi bei de bo mu dan fen wei yuan liao ,zhi bei chu xing zhuang gui ze 、wan zheng 、gao wen xia shou su lv xiao de yang hua lv qi ning jiao cai liao 。zai dui zhong ding chun lv he lv hua lv wei yuan liao shi de can shu jin hang bi jiao hou ,yi lv hua lv wei lv yuan 、tai suan ding zhi wei tai yuan cheng gong zhi bei chu bu tong bi li lv -tai fu ge qi ning jiao yang pin de ji chu shang ,yan jiu le tai can za dui yang hua lv qi ning jiao li xue xing neng he gao wen xing neng de ying xiang 。fa xian TiO2de jia ru ke yi zai yi ding cheng du shang yan huan yang hua lv qi ning jiao de jing xing zhuai bian ,di gao yang hua lv qi ning jiao de gao wen wen ding xing ,tong shi TiO2de jia ru ye hui shi yang hua lv qi ning jiao zhong de qian wei zhuang ke li zhuai bian wei qiu xing ke li ,zeng da bi biao mian ji dan hui jiang di cai liao de li xue xing neng ,ran er 1000℃gao wen duan shao hou can za 10%TiO2de qi ning jiao yang shi mo liang hui gao yu chun yang hua lv qi ning jiao 。chu ci zhi wai ,wo men ce chu chun tao ci qian wei zhan 1000℃xia de re dao lv wei 0.30W/m?K,jin ru yang hua lv qi ning jiao de tao ci qian wei zhan 1000℃xia de re dao lv shi 0.158W/m?K,zai yang hua lv rong jiao zhong can ru TiO2de tao ci qian wei zhan de re dao lv jiang dao 0.136 W/m?K,zheng ming zhe chong fu ge fang shi ke yi hen hao de jiang di cai liao de re dao lv 。tong shi ,ben wen hai yan jiu le bu tong shui re he CO2ya li dui γ-Al2O3fen li du da xiao he chun du gao du de ying xiang 。jie guo biao ming ,dang shui re fan ying de ya li di yu 3.5 MPashi ,fan ying chan wu bo mu dan de li jing hui sui ya li de zeng da er jian xiao ,3.5 MPashi ke li wei 50-100 nm,li du fen bu ye you yuan lai de duo feng zhuai bian wei chan feng ,li du fen bu yue lai yue jun yun ;dang shui re ya li gao yu 3.5 MPashi ,ke li you zeng da de qu shi 。ji ci ,CO2ya li dui yu chun du de di gao you zhi guan chong yao de zuo yong 。zui hou ,wo men jiang zhi bei chu de bo mu dan fen zuo wei yuan liao jin hang yang hua lv qi ning jiao de zhi bei 。shi yong 1mol/Lde xiao suan rong ye wei suan rong ji shi bo mu dan fen ti xing cheng wen ding de rong jiao ,tong guo shao liang lv hua lv yu huan yang bing wan de jia ru ke yi hen hao de jie jue fen ti fen san fa zhong cheng kuai xing cha 、yi xing cheng fen mo de wen ti ,tong shi ,yi bo mu dan fen ti wei lv yuan shi ke yi shi qi ning jiao cai liao zai 1200℃xia de shou su lv cong 60%jiang zhi 39%。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自齐鲁工业大学的高敏,发表于刊物齐鲁工业大学2019-08-27论文,是一篇关于铝基气凝胶论文,技术优化论文,耐热性能论文,齐鲁工业大学2019-08-27论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自齐鲁工业大学2019-08-27论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
标签:铝基气凝胶论文; 技术优化论文; 耐热性能论文; 齐鲁工业大学2019-08-27论文;