作者：徐凛,姜勇刚,冯军宗,李良军,冯坚

作者单位：国防科技大学空天科学学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室

刊名：南京工业大学学报(自然科学版)

ISSN：1671-7627

出版年：2020-05-11

卷：42

期：4

起页：461-466

止页：

分类号：TB332;TQ427.26

语种：中文

关键词：纤维;Al2O3-SiO2气凝胶;热导率;力学性能;气凝胶复合材料;溶胶-凝胶法;

内容简介

以正硅酸乙酯（TEOS）、仲丁醇铝（ASB）为前驱体,采用溶胶-凝胶及超临界干燥工艺,分别制备硅酸铝纤维（ASF）、Al2O3纤维（AF）和莫来石纤维（MF）增强Al2O3-SiO2气凝胶（ASC）隔热复合材料,并对材料的微观结构、耐温性、高温热导率和力学性能进行研究。结果表明:纳米多孔Al2O3-SiO2气凝胶均匀填充到纤维间的孔隙中,并紧密包裹在纤维的表面,显著减少了纤维间的搭接,Al2O3-SiO2气凝胶隔热复合材料中的纤维增强相发挥了增强、增韧功能。纤维种类对材料耐温性、高温热导率有较大的影响,对力学性能影响较小,AF/ASC和MF/ASC复合材料耐温性能较高,经1 200℃、30 min热处理后,材料厚度方向平均线收缩率分别为-2.5%和2.7%;MF/ASC复合材料的热导率较低,当热面温度为1 100℃时热导率达到0.065 W/（m·K）;3种纤维增强Al2O3-SiO2气凝胶隔热复合材料的力学性能相当,材料3%应变的压缩应力分别为0.22、0.21和0.19 MPa。