本文標(biāo)題："溶膠一凝膠法結(jié)合制造亞微米尺度多孔材料分析顯微鏡"
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溶膠一凝膠法結(jié)合制造亞微米尺度多孔材料分析顯微鏡
濃膠一凝膠法
溶膠一凝膠法(sol-gel法)主要用來制備孔徑在納米級(jí)的微孔陶瓷
材料，特別是微孔陶瓷薄膜。同時(shí)該法也是制取高規(guī)整度多孔性材料的
主要方法。其基本過程為：將金屬醇鹽溶于低級(jí)醇中，緩慢滴人水以進(jìn)
行水解反應(yīng)，得到相應(yīng)金屬氧化物溶膠；調(diào)節(jié)其pH值，通過凝聚縮合反
應(yīng)，納米尺度的金屬氧化物微粒發(fā)生聚集，形成無定形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的凝膠
。將凝膠干燥并作熱處理，有機(jī)物產(chǎn)生分解，即得多孔金屬氧化物材料
(一般為陶瓷).
運(yùn)用溶膠一凝膠技術(shù)制備泡沫產(chǎn)品，在溶膠向凝膠的轉(zhuǎn)變過程中，
體系的粘度迅速增加，從而穩(wěn)定了前期產(chǎn)生的氣泡。調(diào)節(jié)醞育期的pH值
，可加快形成凝膠的速率并使系統(tǒng)迅速穩(wěn)定下來。對(duì)于凝膠的充分陳化
處理，需要增加醞育期。由硅溶膠(Si02)一凝膠系統(tǒng)的發(fā)泡已制得數(shù)種
陶瓷系統(tǒng)，包括膠態(tài)氧化硅以及勃姆石(水軟鋁石)、氧化錯(cuò)等增強(qiáng)化合
物。
溶膠一凝膠法結(jié)合其他措施可制造高規(guī)整度的亞微米尺度多孔材料
。
模板的不同方式
采用溶膠一凝膠法制備多孔膜層需要選用合適的基體，而由該法制
備較大尺度的多孔制品則一般還需要通過對(duì)應(yīng)的多孔模板來實(shí)現(xiàn)。
1)以粒度均勻的粒子堆積體為模板
近些年來合成了多種類似于天然蛋白石的結(jié)構(gòu)。制造這種新奇材料
的方法之一即是復(fù)制膠質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)。用膠質(zhì)晶粒集合體作為模板，在其
空隙中灌人可凝膠固化的溶膠，然后除去(焙燒或溶解)原來的膠質(zhì)粒子
即留下一種具有長(zhǎng)程周期結(jié)構(gòu)的新型多孔材料。其中模板可由乳膠粒子
緩慢濾過一層光滑的濾膜而形成。
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