硼砂助熔剂诱导莫来石晶须增强硅酸铝纤维/SiO2气凝胶复合材料的制备与性能研究

马晓亮; 汪桂根; 张孟予; 赵宝军; 钟业盛; 史丽萍; 赫晓东

doi:10.13957/j.cnki.tcxb.2025.04.012

陶瓷学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (04) : 786 -795. DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2025.04.012

硼砂助熔剂诱导莫来石晶须增强硅酸铝纤维/SiO₂气凝胶复合材料的制备与性能研究

马晓亮, 汪桂根, 张孟予, 赵宝军, 钟业盛, 史丽萍, 赫晓东

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摘要

为改善陶瓷纤维增强气凝胶材料力学性能不足、容易脆裂的问题，在硅酸铝纤维表面引入原位生长的莫来石晶须，以硅酸铝纤维/莫来石晶须作为增强体，将SiO₂湿凝胶引入增强体中，通过常压干燥法获得硅酸铝纤维/莫来石晶须增强SiO₂气凝胶复合材料。该复合材料最大压缩形变可达60%，在60%压缩形变下，材料抗压强度可达1.745 MPa，约为硅酸铝纤维增强SiO₂气凝胶材料抗压强度（0.518 MPa）的3.4倍，该复合材料还具有密度低(0.24 g·cm^-3)、热导率低(0.038 W·m^-1·K^-1)、比表面积高(106.21 m²·g^-1)等优点。