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申请/专利权人：湖南荣岚智能科技有限公司

摘要：本发明公开了一种炭气凝胶的制备方法和一种炭气凝胶及其应用，所述方法包括：将水溶性酚醛树脂加入至水中，加热并搅拌均匀得到酚醛溶液，冷却至室温后，将碱性催化剂和陶瓷晶须加入至酚醛溶液中，反应一段时间后得到酚醛溶胶；将酚醛溶胶置于一定温度下保持一段时间，使其发生凝胶，得到酚醛湿凝胶；将酚醛湿凝胶置于高压釜中，加入水后封闭高压釜，将釜内湿凝胶与水共同加热至高温高压状态，保持一段时间后，缓慢排出高压釜内的流体至釜内压力为0，得到酚醛气凝胶；将酚醛气凝胶置于高温炉中，抽真空或充入惰性气体，进行高温裂解，冷却后得到炭气凝胶。本方法制得的炭气凝胶具备耐超高温、高强度、低热导等性质。

主权项：1.一种炭气凝胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、将水溶性酚醛树脂加入至水中，加热至40~80℃并搅拌均匀得到酚醛溶液，冷却至室温后，将碱性催化剂和陶瓷晶须加入至酚醛溶液中，反应2~6h后得到酚醛溶胶；所述水溶性酚醛树脂的分子量为800~1000；所述陶瓷晶须为氧化锆、氧化铝和氧化镁中的任意一种，平均直径为100~600nm，长径比为4~20；所述碱性催化剂为尿素和六次甲基四胺中的任意一种；水溶性酚醛树脂、陶瓷晶须、碱性催化剂、水的质量比例为（100~220）:（5~44）:（0.1~2.2）:100；S2、将酚醛溶胶置于40~95℃下保持4~24h，使其发生凝胶，得到酚醛湿凝胶；S3、将酚醛湿凝胶置于高压釜中，加入水后封闭高压釜，将釜内湿凝胶与水共同加热至高温高压状态，保持4~24h后，缓慢排出高压釜内的流体至釜内压力为0，得到酚醛气凝胶，其中，高温是指温度为250~300℃；高压是指压力为10~15MPa；水与酚醛湿凝胶的质量比为（1.0~2.8）：1；S4、将酚醛气凝胶置于高温炉中，抽真空或充入惰性气体，进行高温裂解，高温保持时间为1~10h，冷却后得到炭气凝胶，其中，高温是指温度为800~1200℃，制备的炭气凝胶具有以下特点：（1）耐温2000℃，在2000℃真空或惰性气氛条件下不发生变形和性能衰减；（2）典型密度为0.51gcm3，3%形变的压缩强度典型值达到9.3MPa，压缩弹性模量典型值为326MPa，破坏形变达到10%以上；（3）常温热导率典型值为0.087Wm·K。

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