在溶膠凝膠過(guò)程中，通過(guò)控制溶液的水解和縮聚反應(yīng)條件,，在溶體內(nèi)形成不同結(jié)構(gòu)的納米團(tuán)簇,，團(tuán)簇之間的相互粘連形成凝膠體,，而在凝膠體的固態(tài)骨架周圍則充滿化學(xué)反應(yīng)后剩余的液態(tài)試劑。為了防止凝膠干燥過(guò)程中微孔洞內(nèi)的表面張力導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)的破壞,，采用超臨界干燥工藝處理,，把凝膠置于壓力容器中加溫升壓，使凝膠內(nèi)的液體發(fā)生相變成超臨界態(tài)的流體,，氣液界面消失,，表面張力不復(fù)存在，此時(shí)將這種超臨界流體從壓力容器中釋放,，即可得到多孔,、無(wú)序、具有納米量級(jí)連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的低密度氣凝膠材料,。

研究領(lǐng)域

在分形結(jié)構(gòu)研究方面,。河北廊坊納米氣凝膠氈作為一種結(jié)構(gòu)可控的納米多孔材料，其表現(xiàn)密度明顯依賴于標(biāo)度尺寸,，在一定尺度范圍內(nèi),，其密度往往具有標(biāo)度不變性，即密度隨尺度的增加而下降,，而且具有自相似結(jié)構(gòu),，在氣凝膠分形結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究方面的結(jié)構(gòu)還表明，在不同尺度范圍內(nèi),，有三個(gè)色散關(guān)系明顯不同的激發(fā)區(qū)域,，分別對(duì)應(yīng)于聲子,、分形子和粒子模的激發(fā),。改變氣凝膠的制備條件，可使其關(guān)聯(lián)長(zhǎng)度在兩個(gè)量級(jí)的范圍內(nèi)變化,。因此硅氣凝膠已成為研究分形結(jié)構(gòu)及其動(dòng)力學(xué)行為的最佳材料,。

在作為隔熱材料方面

硅氣凝膠纖細(xì)的納米網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有效地限制了局域熱激發(fā)的傳播，河北廊坊納米氣凝膠氈固態(tài)熱導(dǎo)率比相應(yīng)的玻璃態(tài)材料低2—3個(gè)數(shù)量級(jí),。納米微孔洞抑制了氣體分子對(duì)熱傳導(dǎo)的貢獻(xiàn),。