METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING AEROGELS

摘要

Bei dem Verfahren zum Herstellen einer Aerogel-Schicht auf einem Substrat wird ein Precursor bereitgestellt, indem wenigstens ein Stoff aus einer Silicate, Metallalkoholate, Aluminate und Borate umfassenden Stoffgruppe mit einem Lösungsmittel zur Bildung eines Lyosols gemischt wird. Die Precursormischung bzw. das daraus gebildete Lyosol wird auf das Substrat aufgebracht. Aus dem Lyosol wird ein Gel gebildet, wobei eine Temperatur gewählt wird, bei der das Lösungsmittel in einem flüssigen Zustand vorliegt. Anschliessend wird bei einem Druck zwischen 0,5 und 2 bar die Temperatur um etwa 3 - 70 K, vorzugsweise 5 - 15 K unter den Punkt abgesenkt, bei dem das Lösungsmittel in den festen Zustand übergeht. Anschliessend wird in einer Trocknungskammer unter Absenkung des Druckes das Lösungsmittel unterhalb des Tripelpunktes in einen gasförmigen Zustand überführt und aus der Gel-Schicht entfernt und das gasförmige Lösungsmittel aus der Trocknungskammer abgeführt. Vorzugsweise wird als Precursor eine Mischung aus TEOS, t-Butanol und Wasser bereitgestellt. Der Mischung werden zur Beschleunigung der Hydrolyse- und Polykondensationsreaktionen wässrige Katalysator-Lösungen zugemischt. Vor dem Aufbringen auf das Substrat findet vorzugsweise ein Vor-Vergelen statt, um die Viskosität zu erhöhen, damit die Schicht durch Aufschleudern aufgebracht werden kann.