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超彈性氣凝膠及其制備方法

1980   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:西安交通大學(xué)  
2022-05-05 17:09:34
權(quán)利要求 1.超彈性氣凝膠,其特征在于,由納米線氣凝膠或納米帶氣凝膠相互粘結(jié)構(gòu)成多孔三維連續(xù)網(wǎng)絡(luò),且在所述納米線氣凝膠或納米帶氣凝膠表面沉積有熱解碳層,使相互接觸的納米線氣凝膠或納米帶氣凝膠之間形成固定不可轉(zhuǎn)動(dòng)的熱解碳結(jié)點(diǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超彈性氣凝膠,其特征在于,該超彈性氣凝膠的體積密度為10mg/cm 3~100mg/cm 3,在壓縮應(yīng)變?yōu)?0%時(shí)對應(yīng)的應(yīng)力為0.05~1.22MPa,且在壓縮應(yīng)變高達(dá)80%時(shí),載荷去除后能夠完全回復(fù)至原始尺寸。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超彈性氣凝膠,其特征在于,所述熱解碳層的厚度為60~140nm。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超彈性氣凝膠,其特征在于,所述納米線氣凝膠或納米帶氣凝膠的密度為5mg/cm 3~40mg/cm 3。 5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任意一項(xiàng)所述的超彈性氣凝膠,其特征在于,所述納米線氣凝膠采用SiC納米線氣凝膠,所述納米帶氣凝膠采用Si 3N 4納米帶氣凝膠。 6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超彈性氣凝膠,其特征在于,所述SiC納米線氣凝膠是由直徑為30~500nm的SiC納米線構(gòu)筑而成的多孔三維網(wǎng)絡(luò)。 7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超彈性氣凝膠,其特征在于,所述Si 3N 4納米帶氣凝膠是由長度為100~500μm、寬度為0.2~3μm的Si 3N 4納米帶構(gòu)成的多孔三維網(wǎng)絡(luò)。 8.權(quán)利要求1~7中任意一項(xiàng)所述的超彈性氣凝膠的制備方法,其特征在于,包括:以納米線氣凝膠或納米帶氣凝膠為原料,利用化學(xué)氣相沉積法在所述原料表面沉積一層熱解碳,將相互接觸的納米線氣凝膠或納米帶氣凝膠之間“焊接”起來,即在納米線氣凝膠或納米帶氣凝膠之間形成固定不可轉(zhuǎn)動(dòng)的熱解碳結(jié)點(diǎn),制得超彈性氣凝膠; 其中,化學(xué)氣相沉積處理是在真空條件下,處理溫度為900~1200℃。 9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超彈性氣凝膠的制備方法,其特征在于,利用化學(xué)氣相沉積法沉積熱解碳層的具體操作條件如下: 沉積爐的升溫速率為0.1~10℃/min,爐內(nèi)氣壓為1~20kPa,前驅(qū)體為甲烷,氣體流量為10~200mL/min,沉積處理時(shí)間為1~30h。 說明書 超彈
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