尿基有机硅/SiO2气凝胶复合材料的设计合成任务书

 2022-01-17 21:03:03

全文总字数:6500字

1. 毕业设计(论文)的内容和要求

本课题旨在选用骨架中含有尿基功能性官能团的聚二甲基硅氧烷有机网络骨架,采用溶剂置换的方式将有机高分子与湿凝胶进行复合,结合常压干燥、超临界干燥技术等,制得热导率≤0.03 W/(mk),拉伸强度≥0.1 MPa(预期),适用特定温度下的轻质柔性功能性有机硅胶/SiO2气凝胶复合材料,做为真空绝热材料。

并研究不同反应物比例、硅源类型、溶剂种类、pH值、干燥程序等主要工艺参数对超轻质柔性功能性有机硅胶/SiO2气凝胶复合材料热物理性能、防火阻燃性能、疏水性、力学性能和结构、网络结构和孔径分布等的影响规律。

最后把整个研究内容写成毕业论文。

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2. 实验内容和要求

根据毕业要求指标点3.3和4.2的要求,本课题要开展的实验内容和要求如下:(1)在不同工艺条件下进行实验,要求学生能够熟悉轻质柔性功能性有机硅胶/SiO2气凝胶复合材料的工艺流程,并学会origin软件对数据进行处理,获得材料结构、成分等基础性能参数。

(2)要求学生主动学习、探索的能力,探索制备过程中不同反应物比例、硅源类型、溶剂种类以及干燥程序等主要工艺参数对超轻质柔性功能性有机硅胶/SiO2气凝胶复合材料机械性能以及隔热性能的影响。

(3)鼓励学生自主解决气凝胶骨架与功能性有机硅高分子网络的相互作用问题,归纳总结出轻质柔性功能性有机硅胶/SiO2气凝胶复合材料的机械性能及隔热性能规律并探索其微观机理。

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3. 参考文献

根据毕业要求指点2.3,针对复杂工程问题,具有调查研究、检索与阅读中外文献资料的能力,并能在此基础上进行归纳总结和分析论证,提出解决方案。毕业论文期间要进行研究现状调查与总结,要求在开题报告及毕业论文中查阅的中英文文献不少于30篇,其中近5年不少于15篇,英文文献不少于10篇。以下是与本课题相关的部分文献列表:[1]吴晓栋,宋梓豪,王 伟,崔 艺,黄舜天,严文倩,马悦程,赵一帆,黄龙金,李博雅,林本兰,崔 升,沈晓冬,气凝胶材料的研究进展, 南京工业大学学报(自然科学版), 2020, 42, 405-451.

[2]锁 浩,王 伟,江胜君,崔 升,沈晓冬,朱小飞,吴晓栋, 耐高温气凝胶隔热材料研究进展,上海航天, 2019, 36, 61-68.

[3]王雪琴,俞建勇,丁彬, 纳米纤维隔热材料在航空航天领域的应用进展, 纺织导报, 2018, 68-72.

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4. 毕业设计(论文)计划

整个毕业设计(论文)课题视为一个独立项目,在进行期间,学生要按照计划有序开展,按规定时间节点完成内容,充分考虑本课题全周期、全流程管理要素。

本课题各阶段工作内容要求如下: 2021.1.10前指导老师在系统完成选题申报,学生选题。

2021.1.10~2021.1.15指导教师完成任务书下达。

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