خواص گرمایی و مکانیکی ایروژ لهای هیبریدی نووالاک -سیلیکای تهیه شده با پلیمرشدن سل-ژل در محیط اشباع ازبخار حلال

امروزه ایروژل های هیبریدی آلی-معدنی، به دلیل خواص مکانیکی و گرمایی بهبود یافته مورد توجهقرار گرفته اند. در پژوهش حاضر، ابتدا ژل های هیبریدی نووالاک-سیلیکا با غلظت های مختلف، بهروش پلیمرشدن سل-ژل در محیط اشباع از بخار حلال، تهیه شدند. سپس، ژل های هیبریدی بااستفاده از فرایند خشک کردن در محیط، در جو هوا خشک شدند. این روش، نیاز به فرایند پرهزینه وخطرناک خش ککردن ابربحرانی را مرتفع ساخت. همچنین، بازده ایروژل های هیبریدی را با کاهشجم عشدگی، در مقایسه با فرایند سل-ژل معمولی، افزایش داد. در این مطالعه، از پیش ماد ه فازسیلیکا تترااتوکسی سیلان و رزین ارزان قیمت نووالاک به عنوان فاز تقویت کننده استفاده شد. نتایجآزمون طی فسنجی زیرقرمز، تشکیل هم زمان ژل سیلیکا و نووالاک را در نمونه های هیبریدی تاییدکرد . ایروژل های تهیه شده دارای شبکه های هیبریدی نانوساختار با تخلخل زیاد )بیش از % 80 ( وچگالی کم )کمتر از 0/25 g/cm3 ( بودند. همچنین، جم عشدگی ساختار ایروژل هیبریدی با افزایشمقدار سیلیکا، به دلیل تمایل شبکه سیلیکا به جم عشدگی، حین فرایندهای ژل شدن و خشک کردنافزایش یافت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نمونه ها نشان داد، ریزساختار ایروژل های هیبریدیشبکه پیوسته ای از ذرات کلوییدی متصل به هم بوده که متوسط اندازه ذرات کلوییدی نیز کمتر از100 nm است. تحلیل نقشه عنصری سیلیکون، توزیع خوب فاز سیلیکا را در سراسر ساختارهیبریدی نشان می دهد. نتایج نشان داد، با افزایش مقدار فاز سیلیکا، خواص گرمایی و عایقیایروژل های هیبریدی افزایش می یابد. نتایج آزمون استحکام فشاری حاکی از کاهش خواصمکانیکی نمونه ها با افزایش مقدار سیلیکاست.