Cтраница 1
Получение аэрогеля основано на удалении жидкой фазы из гидрогеля кремнекислоты без заметного сжатия скелета геля. В этих условиях пар удаляется из пор геля, не вызывая сжатия его скелета. [1]
Возможность получения аэрогеля впервые была доказана американским ученым Кистлером в 1931 г. Предложенный им метод получения аэрогелей из обычных гелей позволяет удалять дисперсионную жидкость из гидрогеля без заметного сжатия остова геля. Большинство гелей состоит из волокон субмикроскопических элементов, которые удерживают жидкую фазу примерно так, как губка держит воду. При непосредственном испарении жидкостей - высушивании - гели сжимаются до очень малых размеров по сравнению с первоначальным объемом. Для того, чтобы избежать заметного сжатия геля при удалении из него воды, нужно предварительно заменить воду жидкостью, не реагирующей химически с кремнеземом, и такой гель нагреть в автоклаве до критической температуры при давлении не ниже критического, после чего пары жидкости удалить. [2]
Способ получения аэрогеля основан на удалении жидкости из геля при температуре и давлении выше критических. В этом случае жидкость переходит в пар непосредственно в порах материала, что исключает сжатие пор за счет сил поверхностного натяжения. С целью снижения рабочей температуры и давления вода в гидрогеле предварительно замещается этиловым или метиловым спиртом. Технологическая схема процесса состоит в следующем. Предварительно приготовленные растворы жидкого стекла плотностью 1150 - 1170 кг / м3 и серной кислоты плотностью 1126 - 1128 кг / м3 поступают в смеситель. [3]
Усовершенствование технологии получения аэрогеля кремневой кислоты как изоляционного материала для криогенной техники, Отч. [4]
Известно два метода получения аэрогелей, обладающих структурой, близкой к той, которая существует в растворах или гелях органических или минеральных веществ. Во-первых, аэрогели могут быть получены из растворов или гелей, содержащих растворитель или дисперсионную среду с малым поверхностным натяжением ( например, серный эфир), или поверхностное натяжение может быть сведено к нулю повышением температуры раствора или геля выше критической температуры растворителя. [5]
Возможны и другие способы получения аэрогеля, не связанные с применением автоклава, работающего под давлением. Предложено удалять воду из гидрогеля вакуумированием его. Разработан способ, состоящий в обезвоживании гидрогеля нагреванием его с жидкостью, обладающей малым поверхностным натяжением, с последующим прокаливанием полученного геля. [6]
Возможны и другие способы получения аэрогеля, не связанные с применением автоклава, работающего под давлением. [7]
Позднее перешли на новую технологию получения аэрогеля, отличающуюся тем, что спирт удаляется из геля непрерывным способом в теплообменниках. [8]
Институтом физической химии АН УССР предложен безавтоклавный способ получения аэрогеля, заключающийся в замене воды гидрогеля жидкостью с малым поверхностным натяжением, обладающей также способностью упрочнять каркас геля, с последующем удалением этой жидкости при высокой температуре. [9]
Реально для этой цели используется часть технологической цепочки, разработанной для получения аэрогеля. Этот процесс исполь - j зуется, в частности, для получения пленок и покрытий для стекол, зеркал i и отражателей специального назначения. [10]
Возможность получения аэрогеля впервые была доказана американским ученым Кистлером в 1931 г. Предложенный им метод получения аэрогелей из обычных гелей позволяет удалять дисперсионную жидкость из гидрогеля без заметного сжатия остова геля. Большинство гелей состоит из волокон субмикроскопических элементов, которые удерживают жидкую фазу примерно так, как губка держит воду. При непосредственном испарении жидкостей - высушивании - гели сжимаются до очень малых размеров по сравнению с первоначальным объемом. Для того, чтобы избежать заметного сжатия геля при удалении из него воды, нужно предварительно заменить воду жидкостью, не реагирующей химически с кремнеземом, и такой гель нагреть в автоклаве до критической температуры при давлении не ниже критического, после чего пары жидкости удалить. [11]
Кремнеземный аэрогель, аэрогель S, был изготовлен Грингом в лаборатории Sinclair Refining Co. Способ получения аэрогеля в основном состоит в замене воды в гидрогеле спиртом с последующим удалением спирта при температуре, превышающей его критическую температуру. Содержание кремнезема в этом препарате составляло 99 8 % ( на сухое вещество); в препарате содержалось 0 03 % А12О3, 0 02 % Fe, 0 06 % Na и 0 01 % ЗСЦ - Общая плотность аэрогеля S равна приблизительно 0 14 г / мл. [12]
Это открывает путь для моделирования шаровой молнии. В процессе получения аэрогеля в растворе вместе с ним находится определенное количество горючего, которое после его получения остается в порах. Для второй модели горючее может быть введено в готовый аэрогель в виде газовой или жидкой фазы. [13]
Вероятно, обобщая информацию, собранную за последнее десятилетие, по изменению кислотных свойств смешанных оксидов в зависимости от их состава [ 9, с. Особый интерес вызывает метод получения аэрогелей, который был использован для синтеза таких смешанных оксидов, как NiO - Al2O3 и № О - МоО2, обладающих исключительно большой удельной поверхностью - 600 м2 / г ( см. разд. Таким методом может быть приготовлено множество новых сложных оксидов. [14]
При температуре ниже критической структура геля в продукте может быть разрушена силами сжатия, возникающими из-за поверхностного натяжения в процессе испарения жидкости при нормальном давлении. В одном из последних патентов 23 описан модифицированный и улучшенный метод получения аэрогеля без использования органической жидкости. [15]