1. 本發(fā)明涉及纖維復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種硅鋁基氣凝膠纖維復(fù)合材料及其制備工藝。   

2. 傳統(tǒng)隔熱材料，如硅酸鋁纖維、石棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、發(fā)泡聚氨酯及其他高分子保溫材料因其耐高溫性能好、熱導(dǎo)率低、吸附性能以及孔隙率高等優(yōu)異特性，被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、國(guó)防和宇航等領(lǐng)域。但隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防工業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)隔熱材料難以滿足民用節(jié)能以及裝備等對(duì)隔熱、耐熱性能更高的要求。硅酸鋁纖維、礦物棉等無(wú)機(jī)纖維制品都具有高強(qiáng)度和高彈性模量的特性，其制品抗熱震性，抗疲勞性和高溫使用性能均較好，但由于有機(jī)粘結(jié)劑的使用，升高至溫度時(shí)，有機(jī)粘結(jié)劑發(fā)生分解將會(huì)造成材料的力學(xué)性能急劇下降或完全喪失，十分限制其使用溫度。 甘肅硅鋁基

3. 基于上述原因，開(kāi)展耐高溫、輕質(zhì)、可重復(fù)使用的耐熱復(fù)合材料的研制具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。   

4. 本發(fā)明的主要目的是提供一種硅鋁基氣凝膠纖維復(fù)合材料及其制備工藝，旨在解決現(xiàn)有的隔熱材料高溫下材料的力學(xué)性能急劇下降或完全喪失的技術(shù)問(wèn)題。

5. 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種硅鋁基氣凝膠纖維復(fù)合材料的制備工藝，包括如下步驟：s1.將氯化鋁、乙醇和水混合配制成鋁混合液，攪拌水解得到鋁溶膠；

6. s2.將正硅酸乙酯、乙醇和水混合配制成硅混合液，常溫或加熱條件下攪拌，冷卻后得到硅溶膠；

7. s3.室溫下，將所述鋁溶膠與所述硅溶膠混合，再加入交聯(lián)劑進(jìn)行共混，得到溶膠膠體； 8.s4.室溫下，將所述溶膠膠體加入至裝有若干纖維基體的容器中靜置，老化干燥后得到所述硅鋁基氣凝膠纖維復(fù)合材料。

8. 以纖維基體作為結(jié)構(gòu)基體材料，以二氧化硅-三氧化二鋁的混合溶膠膠體(氣凝膠)為隔熱填料，采用常壓干燥工藝原位復(fù)合制備高溫下可重復(fù)使用的硅鋁基氣凝膠纖維復(fù)合材料，在硅酸鋁纖維紙內(nèi)部纖維的表面構(gòu)建耐熱性能優(yōu)異的硅鋁基復(fù)合氣凝膠材料。

9. 其中，采用氯化鋁、乙醇和水制得具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的鋁溶膠；采用正硅酸乙酯、乙醇和水制備硅溶膠；之后將鋁溶膠和硅溶膠混合后加入交聯(lián)劑制得溶膠膠體；之后，將溶膠膠體放入裝有若干纖維基體的容器中攪拌10-50min，在靜置過(guò)程中溶膠膠體顆粒滲透浸入纖維基體內(nèi)部，最后再進(jìn)行老化干燥處理，這主要是由于凝膠內(nèi)部聚合反應(yīng)并未完全，直接干燥容易引起凝膠的大幅度收縮并導(dǎo)致樣品開(kāi)裂和結(jié)構(gòu)塌陷，老化處理將促進(jìn)凝膠骨架表面基團(tuán)進(jìn)一步反應(yīng)，使骨架結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定。上述常溫指25℃左右。

11.步驟s1中，所述氯化鋁、所述乙醇和所述水在25～80℃下攪拌混合5～ 40min，且所述氯化鋁、所述乙醇和所述水的摩爾比為1：(10～50)：(1～20)。乙醇的摩爾比限定在上述范圍時(shí)，可以形成為穩(wěn)定的鋁溶膠，且鋁溶膠的結(jié)構(gòu)較為均勻，提高鋁溶膠的強(qiáng)度；同樣的，水的摩爾比限定在上述范圍時(shí)，也有助于鋁溶膠結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的提升