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Al_2O_3-SiO_2复合气凝胶的制备与表征

李华鑫  陈俊勇  乐弦  向军辉  
【摘要】:本实验以六水合氯化铝(AlCl_3·6H_2O)和正硅酸四乙酯(TEOS)为前驱体,采用溶胶-凝胶法,通过真空冷冻干燥制备Al_2O_3-SiO_2复合气凝胶。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)仪、X射线衍射(XRD)仪、透射电子显微镜(TEM)等手段分析了Si含量对气凝胶的微观形貌、结构等性能的影响。傅里叶红外光谱分析表明,在单组分Al_2O_3气凝胶中引入硅后,Al-OH结构部分吸收峰消失,出现大量的Al-O-Si结构;当铝与硅物质的量为4∶1时,复合气凝胶经过1 000℃高温热处理后,其比表面积仍高达253 m~2/g;经过1 200℃高温热处理并保温2 h后,XRD图表明出现大量莫来石相衍射峰,未出现α-Al_2O_3相,引入-Si基团可以抑制Al_2O_3的晶型转变,显著提高气凝胶的高温热稳定性。

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