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http://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/458
Síntesis de aerogeles con secado a presión atmosférica. | |
BEATRIZ ALEJANDRA GARCIA TORRES | |
ALFREDO AGUILAR ELGUEZABAL LORENA ALVAREZ CONTRERAS | |
Acceso Abierto | |
Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
En la actualidad no hemos enfrentado a un problema energético, en donde el
mayor consumo de energía es en la construcción, es por lo que requiere contar con
aislamientos térmicos apropiados. Los cuales resistan altas y bajas temperaturas, sin
que la estructura se degrade. Es por ello que se a buscado la manera de desarrollar
nuevos materiales tal es el caso de aerogel de silicio. Es bien sabido que este tipo de
materiales tienen amplias aplicaciones como aislante eléctrico, aislante acústico pero
particularmente como aislante térmico. Sin embargo convencionalmente, es necesario
utilizar una etapa de secado a condiciones supercriticas, con el fin de que la estructura
del aerogel no colapse. El método del secado supercrítico hace de esta vía de síntesis
costosa, con requerimiento de una infraestructura complicada y con alta peligrosidad al
usar dicha presión.
Tomando en cuenta lo anterior, en este trabajo se propone la síntesis de
aerogel de silicio a presión atmosférica, representando una vía más atractiva, la cual
pueda servir como plataforma para su producción en México, ya que en la actualidad
es inexistente.
Esta síntesis es a través del método Sol-Gel, usando como precursor inorgánico el tetraetilortosilicato (TEOS) y acido clorhídrico como catalizador para promover la reticulación y formar así la estructura porosa del aerogel. Requiriéndose necesariamente modificar la superficie del gel con trimetilclorosilano (TMCS) para poder obtener un aerogel monolítico que es uno de los objetivos. Los resultados obtenidos mostraron que el método propuesto para aerogeles de silicio monolíticos, permitió obtener excelentes propiedades, siendo el área superficial de 880 m2 /g, conductividades térmicas de 0.046W/mK, densidades de 0.18g/cm3 , ángulos de contacto de 139° y con tamaño de partículas de 5-12nm. Una de las empresas (Cabot) que produce aerogeles de silicio en polvo a presión ambiente, ha reportado áreas superficiales de 600-800m2 /g, densidades de 0.12- 0.18 g/cm3 , y una conductividad térmica de 0.022W/mK lo que hace competente los materiales obtenidos en este trabajo. | |
2012 | |
Tesis de maestría | |
Español | |
BIOLOGÍA Y QUÍMICA | |
Aparece en las colecciones: | Maestría en Ciencia de Materiales |
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Tesis Beatriz Alejandra García Torres .pdf | 3.55 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |