4.凝胶时间(gel point time):在完成凝胶的大分子聚 合过程中最后键合的时间。 5.前驱物(precursor):所用的起始原料。 6.全属醇盐(metal alkoxide):有机醇-OH上的H为 全属所取代的有机化合物
4.凝胶时间(gel point time)：在完成凝胶的大分子聚 合过程中最后键合的时间。 5.前驱物(precursor)：所用的起始原料。 6.金属醇盐(metal alkoxide)：有机醇-OH上的H为 金属所取代的有机化合物。 7
4.8.1溶胶一凝胶法的基本概念 4溶胶一凝胶法：就是用含高化学活性组分的化合物作前驱 体，在液相下将这些原料均匀混合，并进行水解、缩合化 学反应，在溶液中形成稳定的透明溶胶体系，溶胶经陈化 胶粒间缓慢聚合，形成三维空间网络结构的凝胶，凝胶网 络间充满了失去流动性的溶剂，形成凝胶。凝胶经过干燥、 烧结固化制备出分子乃至纳米亚结构的材料。 溶解 水解 缩聚 老化 前驱体 od0o0068 oooaaoo 溶液 溶胶 凝胶 凝胶
8 溶胶－凝胶法：就是用含高化学活性组分的化合物作前驱 体，在液相下将这些原料均匀混合，并进行水解、缩合化 学反应，在溶液中形成稳定的透明溶胶体系，溶胶经陈化 胶粒间缓慢聚合，形成三维空间网络结构的凝胶，凝胶网 络间充满了失去流动性的溶剂，形成凝胶。凝胶经过干燥、 烧结固化制备出分子乃至纳米亚结构的材料。 4.8.1 溶胶－凝胶法的基本概念 溶解 前驱体 溶液 溶胶 凝胶 凝胶 水解 缩聚 老化
溶胶一凝胶法的优势 ■起始原料是分子级的能制备较均匀的材料 ·较高的纯度 ■组成成分较好控制，尤其适合制备多组分材料 ■可降低程序中的温度 ■具有流变特性，可用于不同用途产品的制备 可以控制孔隙度 ■容易制备各种形状纳米颗粒 可以制备薄膜、玻璃纤维、陶瓷纤维、涂层、 玻璃等 9
9 溶胶－凝胶法的优势 起始原料是分子级的能制备较均匀的材料 较高的纯度 组成成分较好控制，尤其适合制备多组分材料 可降低程序中的温度 具有流变特性，可用于不同用途产品的制备 可以控制孔隙度 容易制备各种形状纳米颗粒 可以制备薄膜、玻璃纤维、陶瓷纤维、涂层、 玻璃等
溶胶一凝胶法的缺陷 ·原料成本较高（金属醇盐价格昂贵）； ·存在残留小孔洞； 。存在残留的碳； 。较长的反应时间： ·有机溶剂对人体有一定的危害性； ·所得半成品容易开裂（如薄膜），由于凝胶中液体量大， 干燥时产生收缩引起； ·制备薄膜或涂层时，厚度难以准确控制，薄膜厚度均匀性 也很难控制； ■对于含有多种金属离子的体系来说，获得没有絮凝的均匀 溶胶，也很困难
10 溶胶－凝胶法的缺陷 原料成本较高(金属醇盐价格昂贵)； 存在残留小孔洞； 存在残留的碳； 较长的反应时间； 有机溶剂对人体有一定的危害性； 所得半成品容易开裂（如薄膜），由于凝胶中液体量大， 干燥时产生收缩引起； 制备薄膜或涂层时，厚度难以准确控制，薄膜厚度均匀性 也很难控制； 对于含有多种金属离子的体系来说，获得没有絮凝的均匀 溶胶，也很困难
4.83溶股一碳殿法的适用范围 块体材料 薄膜及 涂层材料 多孔材料 溶胶凝胶 粉体材料 纤维材料 复合材料
11 块体材料 多孔材料 纤维材料 复合材料 粉体材料 薄膜及 涂层材料 溶胶凝胶 4.8.3 溶胶－凝胶法的适用范围