1.一種泡沫陶瓷復(fù)合SiO2氣凝膠隔熱材料的制備方法,其具體步驟如下:
(1)溶膠的制備
將前驅(qū)體與溶劑和水按比例混合并加入容器中,先用酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.5~4.5,加熱到40℃-60℃之后恒溫進(jìn)行攪拌0.5h-2h后,再使用堿溶液調(diào)節(jié)pH至6~7.5,得到SiO2溶膠;
(2)與泡沫陶瓷基體的復(fù)合
將硬質(zhì)泡沫陶瓷材料放在模具中,將SiO2溶膠傾倒入,以沒過(guò)基體材料為準(zhǔn),搖晃攪動(dòng),使泡沫陶瓷基體得到浸潤(rùn);
(3)乙醇超臨界干燥
將步驟(2)中溶膠浸泡后的泡沫陶瓷材料連帶容器放入超臨界反應(yīng)釜中,干燥介質(zhì)為乙醇,氣氛為氮?dú)?,干燥溫度?50℃~290℃,壓力為8~12MPa,恒溫恒壓狀態(tài)下維持2-4個(gè)小時(shí),放出氣體后待反應(yīng)釜溫度冷卻后即得到泡沫陶瓷復(fù)合SiO2氣凝膠隔熱材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于所制得的泡沫陶瓷復(fù)合SiO2氣凝膠材料的密度為0.42-0.86g/cm3,抗壓強(qiáng)度為0.5-2.4MPa,常溫?zé)釋?dǎo)率為0.06-0.25W·m-1K-1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)中前驅(qū)體與溶劑和水按體積比(4~8):(10~13):1比例混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)中所使用的前驅(qū)體為正硅酸四乙酯或硅溶膠中的一種;所述的溶劑為乙醇或甲醇中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)中所使用的酸溶液為HCl、HNO3或H2SO4中任一種,其濃度在1mol/L~5mol/L之間;使用的堿溶液為氨水,其濃度在8-13mol/L之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(2)中所述的硬質(zhì)泡沫陶瓷材料的氣孔率在60%~95%之間,密度在0.2~0.6g/cm3之間。