基于羽绒结构的MgO-SiO2陶瓷纤维/六钛酸钾晶须复合材料制备及高温传热机制

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51474166

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

刘浩

完成单位：

武汉科技大学

中文关键词：

陶瓷纤维; 六钛酸钾晶须; 羽绒结构; 复合材料; 传热机制;

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2015-01-01

结束日期：

2018-12-31

中文摘要：

MgO-SiO2陶瓷纤维是冶金、石化、建材、机电等行业高温绝热保温领域的新型环保节能材料。然而，高温热导率偏高和析出致癌物方石英的问题制约了MgO-SiO2陶瓷纤维材料在高温工业的进一步发展。为此，本项目基于耐寒禽类具有的羽绒结构赋予其优异隔热性能的生物现象，及六钛酸钾优良的高温红外反射能力，提出在MgO-SiO2陶瓷纤维材料中构建纤维为绒核、枝接六钛酸钾晶须为绒纤的羽绒结构以提升材料服役效能的设计构思；利用异相成核法在纤维表面包覆二氧化钛涂层，调节纤维表面形态，控制六钛酸钾晶须的原位生长及排布方式；在此基础上，系统研究羽绒结构构型对材料孔隙特征的影响；结合羽绒结构多尺度分级构造，研究材料传热过程，建立羽绒结构与材料绝热机制的关联；揭示羽绒结构的构建对纤维结构及材料高温隔热性能的影响机制。为发展节能、环保、高效绝热的新型MgO-SiO2陶瓷纤维材料提供理论依据。