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| 編輯推薦： |
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气凝胶是世界上已知的超轻固体材料，列为十大热门科学技术之一，被称为可以改变世界的多功能新材料，因其具有极低的导热系数，坚固耐用，耐高温、防爆，尤其是其隔热和隔声的优良性能等特点，在航空航天、国防军工、绿色建筑、新能源、环境治理、太阳能热利用等领域有着广阔的应用前景。本书对溶胶-凝胶法制备硅基气凝胶材料、先驱体转化法制备硅基气凝胶材料、先驱体转化法制备杂化硅基气凝胶材料的制备方法、性能特点、影响因素，对硅基气凝胶材料的应用领域和发展前景进行了论述。
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| 內容簡介： |
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本书主要对几种硅基气凝胶材料进行了详细的介绍，具体包括溶胶-凝胶法制备硅基气凝胶材料、前驱体转化法制备硅基气凝胶复合材料、前驱体转化法制备杂化硅基气凝胶复合材料的制备方法、性能特点、影响因素，*后对硅基气凝胶复合材料的应用领域和发展前景进行了论述。本书可供从事气凝胶材料、隔热保温材料等生产和应用的技术人员参考。
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| 目錄：
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第1章绪论1
1.1硅基气凝胶材料的结构与特点1
1.1.1气凝胶的研究现状及进展1
1.1.2气凝胶的种类2
1.1.3气凝胶的制备及机理3
1.1.4有机气凝胶的形成机理3
1.2硅基气凝胶材料的制备方法4
1.2.1溶胶-凝胶化学6
1.2.2干燥方法8
1.3硅基气凝胶材料的增强方法11
1.3.1气凝胶骨架增强11
1.3.2聚合物增强二氧化硅气凝胶18
1.3.3纤维增强二氧化硅气凝胶24
1.3.4气凝胶材料增强的发展趋势27
第2章溶胶-凝胶法制备硅基气凝胶材料28
2.1二氧化硅气凝胶28
2.2二氧化硅基增强气凝胶材料30
2.2.1引言30
2.2.2具有静电吸引相界面的聚合物增强气凝胶材料的制备31
2.2.3具有静电吸引相界面的聚合物增强气凝胶材料的性能表征32
2.2.4具有静电吸引相界面的聚合物增强气凝胶材料的孔结构42
2.2.5具有静电吸引相界面的聚合物增强气凝胶材料的热稳定性47
2.3埃洛石纤维增强二氧化硅气凝胶材料55
2.3.1埃洛石纳米管结构特点55
2.3.2温度对凝胶时间的影响56
2.3.3样品收缩率测定57
2.3.4比表面积及孔径比分析58
2.3.5微观形貌分析59
第3章前驱体转化法制备硅基气凝胶复合材料62
3.1概述62
3.1.1前驱体转化法62
3.1.2前驱体聚合物63
3.2聚硅氧烷陶瓷前驱体气凝胶及Si-C-O陶瓷气凝胶65
3.2.1制备原料65
3.2.2制备方法65
3.2.3交联聚硅氧烷气凝胶的形成和微观形貌66
3.2.4交联聚硅氧烷气凝胶的比表面积和孔结构67
3.2.5交联聚硅氧烷气凝胶的疏水性68
3.2.6交联聚硅氧烷气凝胶的热稳定性70
3.2.7不同温度热处理的聚硅氧烷气凝胶的红外谱图71
3.3聚硅氮烷陶瓷前驱体气凝胶及Si-C-N陶瓷气凝胶72
3.3.1引言72
3.3.2制备方法73
3.3.3溶剂浓度对聚硅氮烷气凝胶的表观性状和微观形貌的影响74
3.3.4交联聚硅氮烷气凝胶的比表面积和孔结构76
3.3.5Si-C-N陶瓷气凝胶的吸附性能79
3.4聚硼硅氮烷陶瓷前驱体气凝胶及Si-B-C-N陶瓷气凝胶81
3.4.1引言81
3.4.2制备方法82
3.4.3溶剂浓度对聚硼硅氮烷陶瓷前驱体气凝胶的表观性状和微观形貌的影响83
3.4.4聚硼硅氮烷陶瓷前驱体气凝胶的比表面积和孔结构85
3.4.5聚硼硅氮烷陶瓷前驱体气凝胶陶瓷化转变过程86
第4章前驱体转化法制备杂化硅基气凝胶复合材料91
4.1概述91
4.2含钛聚硅碳烷前驱体气凝胶与SiC-TiO2陶瓷气凝胶92
4.2.1引言92
4.2.2制备方法92
4.2.3超临界干燥温度和压力对气凝胶孔隙性能的影响94
4.2.4含钛聚碳硅烷气凝胶的裂解过程96
4.3含钛聚硅氮烷前驱体气凝胶与SiCN-TiO2陶瓷气凝胶100
4.3.1引言100
4.3.2制备方法101
4.3.3含钛聚硅氮烷气凝胶的形成过程103
4.3.4含钛聚硅氮烷气凝胶的微观形貌104
4.3.5含钛聚硅氮烷气凝胶的比表面积和孔结构105
4.3.6含钛聚硅氮烷气凝胶陶瓷化转变过程106
4.4含锆聚碳硅烷前驱体气凝胶与SiC-ZrO2陶瓷气凝胶109
4.4.1引言109
4.4.2制备方法110
4.4.3含锆聚碳硅烷气凝胶的形成过程111
4.4.4含锆聚碳硅烷气凝胶的微观形貌113
4.4.5含锆聚碳硅烷气凝胶的比表面积和孔结构114
4.4.6含锆聚碳硅烷气凝胶陶瓷化转变过程115
4.5含锆聚硅氮烷前驱体气凝胶与Si-C-N-ZrO2陶瓷气凝胶118
4.5.1引言118
4.5.2制备方法119
4.5.3含锆聚硅氮烷气凝胶的形成过程120
4.5.4含锆聚硅氮烷气凝胶的微观形貌121
4.5.5含锆聚硅氮烷气凝胶的比表面积和孔结构122
4.5.6含锆聚硅氮烷气凝胶陶瓷化转变过程123
第5章硅基气凝胶复合材料的应用进展127
5.1硅基气凝胶在建筑保温隔热方面的应用进展127
5.1.1二氧化硅气凝胶玻璃127
5.1.2二氧化硅气凝胶隔热涂料129
5.1.3二氧化硅气凝胶纤维复合材料129
5.1.4二氧化硅气凝胶毡和气凝胶板130
5.1.5二氧化硅气凝胶混凝土和砂浆131
5.1.6建筑保温体系132
5.2硅基气凝胶红外阻隔材料研究进展133
5.2.1炭黑二氧化硅气凝胶134
5.2.2TiO2二氧化硅气凝胶134
5.2.3六钛酸钾二氧化硅气凝胶135
5.2.4其他红外遮光剂136
5.3硅基气凝胶在航空航天领域的应用进展137
5.3.1在空间探索中的应用137
5.3.2太空高速粒子防护138
5.3.3天体物理研究139
5.3.4梯度密度气凝胶在空间探索中的应用139
参考文献141
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| 內容試閱：
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自1931年二氧化硅气凝胶被成功制备以来，其独特的由二氧化硅纳米颗粒堆积成的连续无规的三维纳米网状结构就受到了大量关注。随着气凝胶材料的制备科学和性能优化研究的不断深入，科学家们纷纷预言和展望，具有高孔隙率、高隔热和高透光等优异性能的气凝胶一定会成为极具应用前景的材料。Cuce等在Renewable and Sustainable Energy Reviews期刊上发表了评述文章，综述了气凝胶在建筑保温、隔热、阻燃等方面的研究进展，并展望了其在建筑领域的广阔应用前景，显示了气凝胶重要的学术及应用价值。近年来随着纳米粒子微观设计和制备技术的不断发展，制备多孔纳米粒子成为可能。纳米气凝胶是一种性能优良的新型隔热材料，具有轻质、低热导率和高孔隙率等优点。然而传统的硅基隔热材料在高温环境长时间使用会使其内部结构遭到损坏，进而大幅降低材料的隔热效果，限制了其在高温环境中的应用。同时，传统的二氧化硅气凝胶容易吸收空气中的水分，从而破坏了气凝胶的骨架结构。这些缺点极大地限制了气凝胶的应用。因此，为了解决这些问题，研发了一类新型的具备高温热稳定性和化学稳定性的气凝胶，显示出良好的应用发展前景。本书以硅基气凝胶为主体，详细介绍了近年来硅基气凝胶研发领域的研究进展。全书共分为5章，第1章主要介绍硅基气凝胶材料的结构与特点、制备方法和增强方法；第2章介绍二氧化硅增强气凝胶材料和埃洛石纤维增强二氧化硅气凝胶材料；第3章主要介绍聚硅氧烷陶瓷前驱体气凝胶、聚硅氮烷陶瓷前驱体气凝胶和聚硼硅氮烷陶瓷前驱体气凝胶；第4章主要包括含钛聚硅碳烷前驱体气凝胶、含钛聚硅氮烷前驱体气凝胶、含锆聚碳硅烷前驱体气凝胶和含锆聚硅氮烷前驱体气凝胶；第5章主要对硅基气凝胶的应用进展进行综述和展望。本书由刘洪丽（12.5万字）和李洪彦（10.5万字）共同完成，相关研究工作得到了国家自然科学基金项目（51472175，51503141）和国家科技支撑计划项目（2014BAL03B03）等的支持。课题组研究生宋礼猛、安国庆、宣玉杰和魏宁等在内容翻译、插图制作及文字校样等方面做了大量协助工作。本书参考了国内外众多学者的研究成果，借此机会我们一并表示感谢。本书的顺利出版离不开化学工业出版社的大力支持，在此表示衷心感谢！由于作者水平有限，书中欠妥之处在所难免，恳请读者批评指正。刘洪丽李洪彦2017年10月
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