国家自然科学基金(51172163)
- 作品数：17 被引量：37H指数：4
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- 相关领域：理学化学工程一般工业技术核科学技术更多>>
- X光背光源用TiO_2/SiO_2二元复合气凝胶泡沫疏松靶的研制
- 本文采用溶胶凝胶工艺制备了低掺杂比的TiO2/SiO2二元复合气凝胶泡沫疏松靶,并用能谱仪(EDS)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对靶的掺杂浓度和化学成分进行了表征。结果表明,TiO2的实际质量掺杂比约为4.40%,...
- 李宇农熊俊杜艾叶君健谢志勇沈军吴广明张志华黄秀光傅思祖周斌
- 文献传递
- 聚乙二醇调控SiO2溶胶结构及薄膜性能
- 2017年
- 采用正硅酸四乙酯为前驱体,氨水为催化剂,在溶胶过程中添加聚乙二醇(PEG),调控溶胶结构,获得具有不同性能的多孔SiO_2凝胶薄膜。研究了PEG添加量和平均分子量对溶胶黏度、镀膜时溶胶的结构以及薄膜的表面形貌和光学性能的影响。结果表明:PEG的引入能够快速增大溶胶的黏度,促进溶胶中粒子的生长,提高颗粒之间的交联度并诱导粒子呈现出均匀的环状结构。随着PEG添加量的增加,薄膜表面的疏松程度先增加后逐渐变为致密结构,薄膜折射率在1.10~1.47之间可调,而镀膜玻璃的透过率先缓慢增加到99.32%,然后迅速降低。随着PEG平均分子量的增加,薄膜表面的大孔先逐渐增多然后变为致密结构;镀膜玻璃的透过率降低,最高为99.73%;薄膜折射率在1.14~1.38之间可调。
- 向友来李晓光杜艾吴帅沈军周斌
- 关键词：溶胶-凝胶二氧化硅聚乙二醇光学性能
- 稀土La基气凝胶的合成及表征（英文）
- 2016年
- 采用溶胶-凝胶工艺,结合超临界流体干燥技术,以La的氯化物(非醇盐)为原料,以聚丙烯酸(PAA)和环氧丙烷(PO)为辅助剂,合成稀土La基气凝胶。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱、比表面积和孔径分布测试仪对合成的稀土La基气凝胶的微观结构、成分、比表面积和孔径分布等性能进行表征。结果表明,La基气凝胶由粒径约为几十到几百纳米的纳米球形颗粒堆砌与交联而成,具有纳米多孔材料的典型结构,其主要成分为La_2O_3和PAA的衍生物,经过500℃热处理后,其主要成分则为La_2O_3。La基气凝胶的密度约为100mg·cm-3,比表面积约为220m2·g-1。
- 朱秀榕杜艾周斌沈军张志华张文苑举军张宪科余华军
- 关键词：稀土镧气凝胶溶胶-凝胶聚丙烯酸环氧丙烷
- SiO_2气凝胶的动态力学性能
- 2016年
- 采用新型的动态热机械性能分析仪,针对切割和打磨加工成小块的二氧化硅气凝胶试样,通过测定应力-应变曲线得到了弹性模量,还在低温(通过液氮冷却降温)、室温和高温等连续变化的温度范围内,通过测量其储能模量和损耗角正切值随温度变化的关系曲线,确定了力学性能与制备方法及温度之间的关系,并用实验证实了气凝胶低温吸附凝聚现象。
- 李宇农杜艾周斌沈军吴广明张志华
- 关键词：SIO2气凝胶弹性模量储能模量损耗角正切
- 全文增补中
- 以间苯二酚/甲醛/乙腈为体系的新型纳米骨架碳气凝胶的力学性质研究(英文)
- 2012年
- 在室温条件下以乙腈为溶剂,问苯二酚和甲醛为前驱体,盐酸为催化剂,采用溶胶-凝胶、超临界干燥结合高温碳化工艺制备新型碳气凝胶。通过改变催化剂和质量分数,密度可以在88~557 mg/cm^3变化。红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、动态热机械分析仪(DMA)等测试显示:乙腈并未参加最终的网络形成;气凝胶的颗粒尺寸维持在40~70 nm,具有纳米骨架网络结构:当温度(-150~300℃)改变时,密度为88和172 mg/cm^3的碳气凝胶不存在玻璃化转变的温度,密度为452 mg/cm^3的碳气凝胶在50℃时向玻璃态转变:密度为577 mg/cm^3的碳气凝胶在-50~100℃时存在两次玻璃态的转变。对比新老体系发现:弹性模量随着密度的增加而增加,传统体系的标度指数a要比新体系的标度指数大。
- 吴培弟周斌杜艾李宇农钟艳红沈军吴广明倪星元张志华
- 关键词：碳气凝胶乙腈常温力学性能玻璃化转变
- 水玻璃为源的超疏水型SiO_2气凝胶块体制备与表征被引量：17
- 2012年
- 采用廉价的水玻璃为硅源,通过乙醇溶剂替换及六甲基二硅醚和盐酸混合液对湿凝胶的表面基团改性,常压干燥出疏水介孔的SiO2气凝胶块体。制得的SiO2气凝胶块体具有超疏水性,在0～400℃附近,疏水角约155°～130°,其密度为80～200 mg/cm3,比表面积为568 m2/g,孔体积为2.9cm3/g,其室温下的热导率为0.026W/(m K)。
- 刘光武周斌倪星元沈军杜艾祖国庆
- 关键词：二氧化硅气凝胶水玻璃超疏水
- 高效X光背光源靶材料的研究进展被引量：3
- 2012年
- 靶材料的成分、微结构和密度是决定激光驱动X光背光源光子能量和强度的关键参数。基于此,介绍了背光源靶的分类、靶材料的制备及其与强激光的作用机制。背光源靶有着由稠密靶向欠稠密靶发展的趋势,其中,泡沫疏松靶以其操作安全和可选成分广泛等优点成为高效欠稠密靶。泡沫疏松靶材料又包含纳米纤维和气凝胶:纳米纤维是由静电纺丝结合热处理工艺制备的,具有成型性好、发光原子含量高等特点;而气凝胶靶则通过溶胶-凝胶技术结合超临界流体干燥工艺制备,其微结构均匀、理论转换效率高,但目前合成条件复杂、发光原子含量较低。结合多种溶胶-凝胶技术合成密度低、发光原子含量高的块体气凝胶将成为背光源制靶重要的研究方向。
- 杜艾周斌李龙翔朱秀榕李宇农沈军高国华张志华吴广明
- 关键词：气凝胶纳米纤维强激光
- 碳化硅气凝胶的模板限制反应法制备与特性被引量：2
- 2012年
- 提出了一种酸催化制备间苯二酚-甲醛/二氧化硅复合气凝胶的方法,产物经碳化后得到碳/二氧化硅复合气凝胶。利用模板限制的镁热反应法,在低温(700℃)下将C/SiO2气凝胶转化为纳米SiC气凝胶,并讨论了SiC的镁热反应机制。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)和比表面积分析(BET)等测试技术对样品进行了表征。结果表明,产物由立方相SiC纳米晶组成,保留了与原始气凝胶模板相似的微观形貌,表观密度约为130mg/cm3,比表面积约为230m2/g。这种模板限制反应法适用于多种碳/过渡金属氧化物复合气凝胶向碳化物纳米泡沫材料的低温转化,将有利于激光惯性约束核聚变实验用靶的应用研究。
- 陈珂包志豪朱秀榕杜艾沈军吴广明张志华周斌
- 关键词：碳化硅气凝胶
- 高比表面积块状氧化铝气凝胶的合成与热性能研究（英文）被引量：4
- 2016年
- 采用酸碱两步溶胶凝胶法,以仲丁醇铝为前驱体,硝酸/氨水为酸/碱催化剂,通过酒精超临界干燥制备了氧化铝气凝胶。制备得到的气凝胶块体密度低(50~120kg/m3)、比表面积高(400~500m2/g),具有介孔结构和良好的热稳定性。采用TEM、FTIR、XRD、BET、DSC/TGA等手段表征了氧化铝气凝胶热处理前后的结构和性能。实验表明,制备的氧化铝气凝胶为拟勃姆石结构,经800和1000℃热处理后分别变为γ-Al2O3和δ-Al2O3,对应的比表面积仍分别高达381和183m2/g。添加少量的乙酰丙酮制备的氧化铝气凝胶在热处理前后晶相和比表面积的变化趋势跟未添加的相同,但具有更高的热稳定性。此外,研究了水、氨水和络合剂乙酰丙酮的用量对气凝胶的微结构及比表面积和孔径的影响。
- 祖国庆沈军王文琴邹丽萍连娅张志华
- 关键词：溶胶-凝胶热性能比表面积
- 全文增补中
- 一种以二氧化硅为主要成分的均匀金属氧化物/二氧化硅复合气凝胶的简易制备方法（英文）被引量：4
- 2016年
- 采用环氧丙烷预反应法合成均匀金属氧化物/二氧化硅复合气凝胶,其中二氧化硅为凝胶主要组分,不同的胶体颗粒相互交联形成均匀的共凝胶网络。通过预反应和不同溶剂体系的选择,2种不同前驱体的水解和缩聚速率得到有效平衡,从而这种均匀的凝胶网络经过超临界干燥后收缩相对较小,且凝胶网络中金属和硅摩尔比n(M):n(Si)在一定范围内能够准确控制。这种合成的气凝胶通过一系列物理方法用来表征,例如,扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),傅里叶红外光谱(FTIR)和比表面积分析(BET)。最终不同样品的密度分布在100mg·cm-3到600mg·cm-3范围内,并且比表面积大部分大于300m2·g-1,甚至高达1000m2·g-1。金属氧化物在凝胶网络中才掺杂量与理论值相比相对准确尽管有少量的偏差,这使得这种新型材料在许多特殊量化实验研究中有潜在的应用,如作为一种背光源靶用于X射线转换实验。更重要的是,这种合成凝胶方法尤其适合于低价金属氧化物/二氧化硅复合气凝胶的制备。
- 许维维杜艾周斌张志华沈军吴广明
- 关键词：预反应
- 全文增补中
