Highly efficient adiabatic and flame-retardant SiO2 aerogel and its fibrous composite for high-temperature applications within underground chambers

气凝胶 材料科学 绝热过程 复合材料 热导率 复合数 陶瓷 阻燃剂 热力学 物理
作者
Wu Yuan,Lijun Li,Wenfeng Chen,Cuiwei Du
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:50 (3): 5132-5139
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2023.11.257
摘要

In the present scenario, the underground chambers of deep metal mines are plagued by excessively high temperatures, and the existing adiabatic materials have proven to be inadequate in addressing this challenge. Considering these issues, this study introduces an innovative adiabatic and flame-retardant SiO2 aerogel-based fibrous composite designed specifically for underground applications. The optimal preparation method for SiO2 aerogel preparation was identified through monomer and orthogonal experiments, ultimately achieving a low thermal conductivity coefficient of 0.028 W/(m·K). Subsequently, through integral moulding, a composite material was developed, incorporating the optimal SiO2 aerogel as a precursor along with ceramic fibres. The resulting ceramic fibre/SiO2 aerogel exhibited an increased thermal conductivity coefficient of 0.061 W/(m·K). When subjected to a high-temperature combustion source of approximately 700 °C, the temperature of the upper surface of the sample was maintained at 131.9 °C and its mass loss rate was a mere 1.2%, exhibiting strong adiabatic and flame-retardant capabilities of the composite material. Moreover, the composite material exhibited good hydrophobic, adsorbent, and mechanical properties, making it well-suited for underground chamber applications. The research conducted on SiO2 aerogel and its adiabatic ceramic fibre composite not only holds theoretical significance by guiding the development of improved adiabatic materials but also provides practical engineering solutions for mitigating heat transfer through raw rock and reducing chamber temperatures in underground mining environments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
危机的蜜蜂完成签到,获得积分10
3秒前
6秒前
7秒前
8秒前
9秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
海饼干应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
研友_VZG7GZ应助友好小笼包采纳,获得30
13秒前
东郭水云发布了新的文献求助10
14秒前
gogo发布了新的文献求助10
14秒前
FF发布了新的文献求助10
14秒前
爆米花应助11111采纳,获得10
14秒前
裴淇发布了新的文献求助10
20秒前
柠檬完成签到,获得积分20
21秒前
cjlinhunu完成签到,获得积分10
21秒前
fanyuhong完成签到 ,获得积分10
24秒前
星辰大海应助小唐采纳,获得10
28秒前
30秒前
zhou_晨完成签到,获得积分20
31秒前
35秒前
花花花花完成签到 ,获得积分10
36秒前
37秒前
天天快乐应助含蓄雪碧采纳,获得10
40秒前
科研菜鸟发布了新的文献求助10
43秒前
无忧无虑完成签到,获得积分10
43秒前
小李完成签到,获得积分10
44秒前
思源应助korsika采纳,获得10
47秒前
47秒前
48秒前
科研小狗完成签到 ,获得积分10
50秒前
Nick爱学习发布了新的文献求助10
51秒前
11发布了新的文献求助10
52秒前
yema发布了新的文献求助10
54秒前
ddd完成签到 ,获得积分10
56秒前
呆萌南露完成签到,获得积分10
56秒前
57秒前
Nick爱学习完成签到,获得积分10
58秒前
liu完成签到,获得积分10
59秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Revolutions 400
MUL.APIN: An Astronomical Compendium in Cuneiform 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2454623
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2126300
关于积分的说明 5415390
捐赠科研通 1854881
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922509
版权声明 562340
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493579