2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、氧化鋁氣凝膠是一種輕質(zhì)、多孔、非晶態(tài)、塊體納米材料,其連續(xù)的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可在納米尺度控制和剪裁。由于其獨特的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在基礎(chǔ)研究方面,氣凝膠的低溫?zé)釋W(xué)性質(zhì)等已成為當今凝聚態(tài)物理研究的前沿。在應(yīng)用方面,氣凝膠已經(jīng)被用于催化劑及催化劑載體、氣體過濾材料等。因此,氣凝膠具有重要的理論研究價值及廣闊的應(yīng)用前景。
   本實驗以無機鋁鹽九水和硝酸鋁(Al(NO3)3·9H2O)為前驅(qū)體,乙醇為溶劑,以甲酰胺為干燥化學(xué)控制劑、環(huán)氧丙烷為網(wǎng)絡(luò)

2、誘導(dǎo)劑、鹽酸和氨水作為催化劑,通過鹽酸和氨水來控制控制PH值,經(jīng)過溶膠-凝膠過程,采用常壓干燥工藝,制備得到了輕質(zhì)納米多孔材料Al2O3氣凝膠。
   本文研究了溶膠-凝膠過程中乙醇用量、網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)劑環(huán)氧丙烷用量、干燥化學(xué)控制劑甲酰胺用量、表面改性時間和溶液pH值等對氣凝膠的影響;討論了溶膠-凝膠反應(yīng)機理,研究了Al2O3氣凝膠的表面化學(xué),探討了表面改性劑三甲基氯硅烷(TMCS)表面化學(xué)改性機理,TMCS是把濕凝膠表面上的極性基(

3、-OH)轉(zhuǎn)變成-Si(CH3)3,有效地防止了干燥過程中氣凝膠骨架的收縮或坍塌;初步研究了超聲波對凝膠的溶劑交換與表面改性的加速作用。通過實驗確定了室溫下制備Al2O3濕凝膠的優(yōu)化工藝條件,體積比V(無水乙醇)∶V(環(huán)氧丙烷)∶V(甲酰胺)為23∶0.8∶6、超聲波表面改性階段V(三甲基氯硅烷)∶V(無水乙醇)為1:9。
   用掃描電鏡(SEM)、BET比表面測試儀和紅外光譜分析等手段對塊狀氣凝膠和納米粉體產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)分別進行了

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