3D打印柔性SiO_(2)气凝胶复合材料的研究

作     者：陈浩 储成义 王雨婷 鲍希希 邱琢皓 程昱川 郭建军 单兴刚 孙爱华 CHEN Hao;CHU Chengyi;WANG Yuting;BAO Xixi;QIU Zhuohao;CHENG Yuchuan;GUO Jianjun;SHAN Xinggang;SUN Aihua

作者机构：宁波大学材料科学与化学工程学院宁波315211 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江省增材制造材料重点实验室宁波315201 浙江理工大学科技与艺术学院绍兴312369 

出 版 物：《硅酸盐通报》 (Bulletin of the Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2024年第43卷第5期

页      面：1756-1763页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(52273241) 浙江省教育厅科研项目(Y202248464) 

主　　题：气凝胶 SiO_(2) 3D打印 柔性 低热导率 疏水 

摘      要：SiO_(2)气凝胶因特殊网络结构而存在优异的性质,如高比表面积、高孔隙率、低热导率和低密度,是优异的保温绝热材料。但SiO2气凝胶机械性能脆弱,导致传统制造方法难以制备复杂和微小型构件,极大地阻碍了SiO_(2)气凝胶在隔热领域的发展和应用。本文通过3D打印直写技术制备了柔性SiO_(2)气凝胶复合材料,通过研究不同聚乙烯醇(PVA)溶液和十八酸钠(C_(17)H_(35)COONa)的含量,找到最佳浆料配比,打印的柔性SiO_(2)气凝胶复合材料在100℃下的热导率低至0.026 W/(m·K),同时具有较好的压缩性能、弯曲性能和疏水性。这项研究为SiO_(2)气凝胶的规模化应用提供一种可能。