不同干燥方式对SiO_2气凝胶物理性能的影响

作者:张鑫源; 李淑敏; 夏晨康; 杨波; 刘维海; 尚阳; 武**; 陈欢乐; 苗洋*; 高峰
来源:应用化工, 2022, 51(08): 2300-2305+2310.
DOI:10.16581/j.cnki.issn1671-3206.20220831.006

摘要

选用廉价的水玻璃作为硅源,采用水玻璃滴加进盐酸的方式一步催化,探索溶胶-凝胶过程的工艺参数,并且对比常压干燥、冷冻干燥和超临界干燥对SiO_2气凝胶物理性能的影响,最终确定SiO_2气凝胶最佳制备工艺。采用BET、SEM、FTIR、XRD、ZETA等表征方法对样品进行分析。结果表明,当水玻璃和去离子水按体积比1∶4搅拌水解,在pH=4的条件下凝胶,是最佳凝胶条件。对比三种干燥方式,超临界干燥得到的SiO_2气凝胶的物理性能最好,比表面积为754.750 m~2/g,平均孔径为15.457 nm,总孔体积为3.160 cm~3/g,堆积密度为0.033 g/cm~3,Zeta电位为-27.7 mV,热导率为0.016 2 W/(m·K)。

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