江西理工大學(xué)張思釗課題組 AFM：耐極端環(huán)境聚酰亞胺氣凝膠
2025-02-28 來源：高分子科技
聚酰亞胺氣凝膠（PIA）具有優(yōu)異的隔熱性能、熱穩(wěn)定性和力學(xué)強(qiáng)度等特點(diǎn)，是航空航天高性能熱防護(hù)材料領(lǐng)域的優(yōu)選材料。目前，PIA在高溫氣氛下的尺寸穩(wěn)定性較差，導(dǎo)致材料宏觀性能發(fā)生顯著退化，嚴(yán)重限制了PIA在極端環(huán)境下的潛在應(yīng)用。因此，研制一種兼具耐高溫和極端環(huán)境耐受性能的PIA對于支撐我國新型飛行器熱防護(hù)材料具有重要意義。
為解決上述挑戰(zhàn)，江西理工大學(xué)張思釗副教授課題組提出氣凝膠網(wǎng)絡(luò)骨架原位包覆生長策略（圖1），在設(shè)計(jì)合成高性能聚酰亞胺氣凝膠的基礎(chǔ)上，利用有機(jī)硅烷前驅(qū)體水解形成的聚甲基硅氧烷對氣凝膠網(wǎng)絡(luò)骨架進(jìn)行微納尺度包覆，實(shí)現(xiàn)了聚酰亞胺氣凝膠在極端環(huán)境下的耐高溫和抗深冷。
圖1 設(shè)計(jì)思路與合成路線
圖2 微觀形貌結(jié)構(gòu)及元素分布
圖3 隔熱機(jī)制與耐高溫性能
圖4 極端環(huán)境下的性能表征
圖5 阻燃防火特性及結(jié)構(gòu)演變
論文鏈接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202500881
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