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行业领域

新材料技术

需求背景

基于气凝胶超临界法与常压法双重制备技术，开展低成本高性能氧化硅气凝胶纤维复合材料制备技术研究，开发节能隔热用气凝胶纤维复合毡材及电芯防护用气凝胶复合纤维隔热片，协助搭建5000m3/年气凝胶纤维复合毡自动化生产线。

需解决的主要技术难题

一、纤维分散

纤维分散是制备氧化硅气凝胶纤维复合材料的重要环节。在生产过程中，纤维容易发生团聚，导致分散不均，进而影响复合材料的性能。为了解决这一问题，需要研究开发高效的纤维分散技术，确保纤维在溶剂中充分分散，以保证复合材料的均匀性和稳定性。

二、气凝胶形成

气凝胶的形成是制备氧化硅气凝胶纤维复合材料的另一个关键环节。气凝胶是一种具有极高比表面积和孔容的固体材料，可以通过某些胶体化学反应或物理过程制备。然而，在制备过程中，气凝胶容易发生团聚或收缩，导致比表面积和孔容下降，影响复合材料的性能。因此，需要研究开发高效的气凝胶形成技术，以保持气凝胶的完整性和稳定性。

三、纤维与气凝胶的界面结合

纤维与气凝胶的界面结合是影响氧化硅气凝胶纤维复合材料性能的重要因素。如果界面结合不良，会导致复合材料强度下降，影响其稳定性和使用寿命。因此，需要研究开发高效的界面处理技术，以提高纤维与气凝胶之间的界面结合强度，保证复合材料的稳定性和耐久性。

四、生产成本

低成本是氧化硅气凝胶纤维复合材料制备的重要目标之一。目前，由于制备过程中的原材料成本较高，导致氧化硅气凝胶纤维复合材料的生产成本较高。因此，需要研究开发低成本的制备技术，以降低生产成本，提高其市场竞争力。

五、材料稳定性

材料稳定性是评估氧化硅气凝胶纤维复合材料性能的重要指标之一。由于其具有较高的比表面积和孔容，因此容易受到环境因素的影响，如温度、湿度等。这些因素会导致复合材料的性能下降或失效。因此，需要研究开发高效的表面处理技术，以提高复合材料的稳定性，保证其在使用过程中的性能表现。

期望实现的主要技术目标

超临界法制备气凝胶纤维复合毡，导热系数（25℃）≦***（m· K）,导热系数（300℃）≦***（m· K）,常压法制备气凝胶纤维复合毡（25℃）≦***（m· K）,导热系数（300℃）≦***（m· K）；燃烧性能A2级，振动质量损失率≦1%。

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