目前氧化硅氣凝膠是研究得*為成熟的氣凝膠材料，已經作為高性能隔熱材料得到了廣泛應用，但是氧化硅氣凝膠在高溫下會發生孔結構的破壞，其短期使用溫度上限一般不超過800℃。相比于氧化硅氣凝膠，氧化鋁氣凝膠耐溫性更高，在1000℃時仍然能夠保持納米孔結構，并具有很低的熱導率，是目前有氧環境下耐溫和隔熱性能突出的氣凝膠材料，在航空航天、工業窯爐等溫度更高的隔熱領域具有很大的應用潛力。

Al₂O₃氣凝膠雖然具有較好的耐高溫性能，但在溫度升高的情況下會產生一系列的相變，如下圖所示?氧化鋁晶相會隨溫度的變化而改變，氧化鋁前驅體隨溫度的升高一般依次以γ→δ→θ→α次序相變，由于α-Al₂O₃為密排六方結構，因此這個過程中氧化鋁氣凝膠的體積會不斷收縮，納米孔結構遭破壞，比表面積也相應減小，導致其無法在高溫條件下正常使用?

另外，氧化鋁氣凝膠在高溫條件下失效還有一個原因就是Al₂O₃顆粒之間的燒結——隨溫度的升高，Al₂O₃微晶或顆粒會燒結。燒結是Al₂O₃表面能降低和顆粒聚集長大的過程，因此顆粒中心距離會不斷減小，材料發生收縮，從而導致Al₂O₃顆粒比表面積驟降。除此之外，由于氣凝膠具有納米孔結構，在高溫下其表面活性較高，易于發生燒結，從而導致氣凝膠微觀結構遭到破壞，降低其隔熱性能。

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yyp2021.5.7