氣(qi)凝膠是一(yi)種固體物質形態，密度(du)小的固體。密度(du)為3千克每(mei)立方(fang)米(mi)。一(yi)般常(chang)見的氣(qi)凝膠為硅(gui)氣(qi)凝膠。氣(qi)凝膠的種類很(hen)多，有(you)硅(gui)系，碳(tan)系，硫系，金屬氧化物系，金屬系等(deng)等(deng)。
氣(qi)凝(ning)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)制備通常由溶膠(jiao)(jiao)凝(ning)膠(jiao)(jiao)過程和超(chao)臨界干(gan)燥處理構(gou)成(cheng)(cheng)。在溶膠(jiao)(jiao)凝(ning)膠(jiao)(jiao)過程中(zhong)，通過控制溶液的(de)(de)(de)水解和縮(suo)聚反應條(tiao)件，在溶體(ti)內形(xing)成(cheng)(cheng)不(bu)同結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)納米團簇(cu)，團簇(cu)之間的(de)(de)(de)相互粘(zhan)連形(xing)成(cheng)(cheng)凝(ning)膠(jiao)(jiao)體(ti)，而(er)在凝(ning)膠(jiao)(jiao)體(ti)的(de)(de)(de)固態骨架周圍(wei)則充滿化學反應后(hou)剩余的(de)(de)(de)液態試劑。為了防止(zhi)凝(ning)膠(jiao)(jiao)干(gan)燥過程中(zhong)微(wei)孔洞內的(de)(de)(de)表面張力(li)(li)導致材料結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)破壞(huai)，采(cai)用超(chao)臨界干(gan)燥工(gong)藝處理，把凝(ning)膠(jiao)(jiao)置于壓力(li)(li)容器(qi)中(zhong)加溫升壓，使凝(ning)膠(jiao)(jiao)內的(de)(de)(de)液體(ti)發生(sheng)相變成(cheng)(cheng)超(chao)臨界態的(de)(de)(de)流體(ti)，氣(qi)液界面消失，表面張力(li)(li)不(bu)復存在，此時將這種超(chao)臨界流體(ti)從壓力(li)(li)容器(qi)中(zhong)釋放，即可(ke)得到多孔、無序、具有納米量級連續網絡結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)低密度氣(qi)凝(ning)膠(jiao)(jiao)材料。
超臨界干(gan)燥旨在通過(guo)壓力和溫度(du)的控制，使溶劑在干(gan)燥過(guo)程(cheng)中(zhong)達到超臨界狀(zhuang)態，形成一(yi)種(zhong)超臨界流(liu)體，處(chu)于超臨界狀(zhuang)態的溶劑無明顯(xian)表面張力，從而可以實(shi)現(xian)凝膠在干(gan)燥過(guo)程(cheng)中(zhong)保持完好(hao)骨架結構。
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