玻璃纤维和碳纤维增强二氧化硅气凝胶复合材料的制备及性能研究

作者：罗丹; 龙丽娟; 秦舒浩^*; 何敏

来源：化工新型材料, 2022, 50(04): 161-165.

DOI：10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2022.04.032

• 二氧化硅气凝胶
• 玻璃纤维
• 碳纤维
• 力学性能
• 导热率

以正硅酸乙酯为前驱体，玻璃纤维和碳纤维为增强相，通过溶胶-凝胶和常压干燥分别制备了玻璃纤维增强型二氧化硅气凝胶(GF/SiO2气凝胶)和碳纤维增强型二氧化硅气凝胶(CF/SiO2气凝胶)复合材料，通过扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、比表面积和孔径分布测试仪、万能力学试验机、导热系数测试仪等手段对材料的结构和性能进行了测试表征，对比分析了玻璃纤维和碳纤维对SiO2气凝胶复合材料结构与性能的影响。结果表明：玻璃纤维与SiO2颗粒基体之间的界面结合较差，制得的GF/SiO2气凝胶具有较差的力学性能(压缩强度=0.676MPa,应变=60%)和较高的导热系数[0.0410W/(m·K)];而碳纤维与SiO2气凝胶颗粒具有较好的界面相互作用，制得的CF/SiO2气凝胶具有良好的力学性能(压缩强度=1.225MPa,应变=60%)和低的导热系数[0.0342W/(m·K)]。

• 单位
  贵州省材料产业技术研究院; 贵州大学