Ultralight, thermal insulating, and high-temperature-resistant mullite-based nanofibrous aerogels

莫来石 材料科学 热导率 纳米纤维 复合材料 烧结 保温 制作 多孔性 超临界干燥 气凝胶 热稳定性 化学工程 陶瓷 医学 替代医学 图层(电子) 病理 工程类
作者
Ruili Liu,Xue Dong,Shuangtian Xie,Tao Jia,Yunjia Xue,Jiachen Liu,Wei Jing,Anran Guo
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:360: 464-472 被引量:188
标识
DOI:10.1016/j.cej.2018.12.018
摘要

Abstract The fabrication of insulation materials with ultralow thermal conductivity and excellent thermal stability at high temperatures (higher than 1200 °C) has remained an extremely challenging. In this study, we reported the manufacturing of mullite-based nanofibrous aerogels via the gel-casting and freeze drying methods using the electrospun nanofibers with different alumina/silica molar ratios (3:2, 3:1 and 3:0) as the matrix and silica sols as the high temperature binders. The formation process of the mullite-based fibrous aerogel and effect of aerogel composition on the sample physical and mechanical properties were investigated. All mullite-based nanofibrous aerogel show a similar multilevel pore structure. The minor pores were formed by the overlaps of nanofibers and were the fundamental porous structure of the aerogel, while the major pores was caused by the sublimation of the ice crystal. This unique multilevel pore structure make the mullite-based nanofibrous aerogels exhibit an ultralow density (34.64–48.89 mg/cm3) and low thermal conductivity (0.03274–0.04317 Wm−1 K−1) although the sintering temperature was as high as 1400 °C much higher than the service temperature of the traditional nanoparticle aerogel. In addition, besides controlling the fabrication parameters, the physical and mechanical properties could be also tuned by adjusting the composition of the nanofibers. The research of this work provides a new insight into the development of high efficient thermal insulation materials used at high temperatures.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
chenzhuod完成签到,获得积分10
1秒前
Fang发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
夏晴晴完成签到,获得积分10
11秒前
16秒前
研友_LkYoRZ发布了新的文献求助10
16秒前
Fang完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
完美飞瑶发布了新的文献求助10
20秒前
研友_LkYoRZ完成签到,获得积分10
24秒前
Denmark完成签到 ,获得积分10
25秒前
Jaslin完成签到,获得积分10
30秒前
_hhhjhhh完成签到 ,获得积分10
32秒前
曾经友容完成签到 ,获得积分10
33秒前
欣喜的香菱完成签到 ,获得积分10
34秒前
高高含烟完成签到 ,获得积分10
38秒前
李开心呀完成签到,获得积分10
42秒前
a7662888完成签到,获得积分0
44秒前
Gloria的保镖完成签到 ,获得积分10
47秒前
感动水杯完成签到 ,获得积分10
47秒前
巫马沛春完成签到,获得积分10
49秒前
向往完成签到 ,获得积分10
50秒前
Autin完成签到,获得积分10
51秒前
NexusExplorer应助Diablo采纳,获得10
51秒前
52秒前
常凯申完成签到 ,获得积分10
56秒前
xiaochenxiaochen完成签到,获得积分10
56秒前
儒雅的豁完成签到,获得积分10
57秒前
1分钟前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
小孙完成签到,获得积分10
1分钟前
乐观健柏完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
闪闪的忆枫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王璐完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
负责的手套完成签到 ,获得积分10
1分钟前
香蕉觅云应助无风风采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6353195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8168047
关于积分的说明 17191554
捐赠科研通 5409231
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863646
邀请新用户注册赠送积分活动 1840984
关于科研通互助平台的介绍 1689834