新型块状氮化硅气凝胶的制备及表征

• 作者: 吴晓栋 崔升 崔艺 沈晓冬
• 来源期刊: 南京工业大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 溶胶凝胶 碳热还原 块状Si3N4 高比表
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 气凝胶材料专题
• 页码范围: 508-515
• 页数: 8页
• 分类号: TQ138.1
• 字数: 4640字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7627.2020.04.009

摘要

以尿素为氮源,通过溶胶凝胶法并结合超临界干燥、惰性氛围碳化、碳热还原和空气除碳等工艺制备块状氮化硅(Si3 N4)气凝胶.通过不同温度热处理,研究Si3 N4气凝胶的形成过程及机制.采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X线光电子能谱仪(XPS)、N2吸附脱附仪分析材料的相组成、微观结构和孔结构等.结果表明:当热处理温度为1500℃时,体系中以Si3 N4相为主,继续升高热处理温度至1600℃时,Si3 N4相转化为SiC相.Si3 N4气凝胶中Si3 N4相和SiO2相分别占74.4％和25.6％.Si3 N4气凝胶以Si3 N4纳米颗粒的形式存在,其粒径为20～40 nm,孔径为20～40 nm,比表面积高达519.58 m2/g.Si3 N4气凝胶的室温热导率为0.045 W/(m·K),其形成机制是基于C、SiO2和N2之间的气固(VS)生长.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	崔升	南京工业大学材料科学与工程学院材料化学工程国家重点实验室江苏先进无机功能复合材料协同创新中心	93	1057	17.0	28.0
2	吴晓栋	南京工业大学材料科学与工程学院材料化学工程国家重点实验室江苏先进无机功能复合材料协同创新中心	4	29	2.0	4.0
3	崔艺	南京工业大学材料科学与工程学院材料化学工程国家重点实验室江苏先进无机功能复合材料协同创新中心	1	0	0.0	0.0