[发明专利]一种耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料

权利要求书

1.一种耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，包括设置在中间为纳米气凝胶填充的绝热玻纤层，所述绝热玻纤层由纳米气凝胶填充植入于玻纤棉中形成，

在所述绝热玻纤层的两侧为金属薄膜层；

在所述金属薄膜层的外侧为耐磨防护层，耐磨防护层为由氧化石墨烯为基体的合金层，通过在所述金属薄膜层表面涂抹防护剂形成，所述防护剂的构成按照重量份为：氧化石墨烯30-40份、Nafion 溶液 250-300份、羟甲基纤维素5-8份、乙酸镍5-8份、硼氢化钾12-18份、乙酸钴8-15份、三氧化二铝10-15份、五氧化二磷3-5份。

2.根据权利要求1所述的耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，所述耐磨防护层的厚度为30-50nm。

3.根据权利要求1所述的耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，所述绝热玻纤层的厚度为70-80nm。

4.根据权利要求1所述的耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，所述金属薄膜层为镀锌膜，镀锌膜的厚度为50-60nm。

5.根据权利要求1所述的耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，所述Nafion 溶液的浓度为5-15%，溶剂为乙醇。

6.根据权利要求4所述的耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，所述氧化石墨烯的粒径为30-40目。

7.根据权利要求4所述的耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，乙酸镍、硼氢化钾、乙酸钴、三氧化二铝、五氧化二磷混合后制成硬质金属粒子，硬质金属粒子的直径为5-10目。

8.根据权利要求1所述的耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，所述耐磨防滑剂的制作过程为：

步骤a，按照重量份获取乙酸镍、硼氢化钾、乙酸钴、三氧化二铝、五氧化二磷，将上述材料混合均匀，并置入真空干燥箱中进行烘干处理，在马弗炉中进行高温焙烧，焙烧温度设定为1400-1600℃；将上述材料置入密闭球磨机中进行打碎处理，并经过过筛筛选，大颗粒物质再次置入球磨机中处理，至全部可以过筛为止，再次充分混合均匀；将所有粉末状物质覆盖在冶炼炉内，升高冶炼温度至1600-1750℃，搅拌均匀，静置10-20分钟，待温度降至1400～1550℃，置入密闭球磨机中进行打碎处理，并经过过筛筛选，选择颗粒5-10目；

步骤b，在浓度为5-15%的Nafion 溶液中，加入预设重量份的氧化石墨烯粉末，氧化石墨烯的粒径为30-40目，并加入预设重量份的羟甲基纤维素，并在150-300r/min的搅拌机中搅拌30分钟，并静置3-4小时；

步骤c，将上述步骤a获取的硬质合金粒子，采用高压粒子枪向上述步骤b中的Nafion溶液中注入高速硬质合金粒子，喷射速度为400m/s，喷射指定质量的硬质合金粒子；同时，在30-50r/min的搅拌机中搅拌，直至喷射完成粒子，制得耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料。

9.根据权利要求1所述的耐磨抗水气凝胶纳米绝热材料，其特征在于，纳米绝热材料的制作过程包括：

步骤a,耐磨防滑液的制作过程；

步骤a1，按照重量份获取乙酸镍、硼氢化钾、乙酸钴、三氧化二铝、五氧化二磷，将上述材料混合均匀，并置入真空干燥箱中进行烘干处理，在马弗炉中进行高温焙烧，焙烧温度设定为1400-1600℃；将上述材料置入密闭球磨机中进行打碎处理，并经过过筛筛选，大颗粒物质再次置入球磨机中处理，至全部可以过筛为止，再次充分混合均匀；将所有粉末状物质覆盖在冶炼炉内，升高冶炼温度至1600-1750℃，搅拌均匀，静置10-20分钟，待温度降至1400～1550℃，置入密闭球磨机中进行打碎处理，并经过过筛筛选，选择颗粒5-10目；

步骤a2，在浓度为5-15%的Nafion 溶液中，加入预设重量份的氧化石墨烯粉末，氧化石墨烯的粒径为30-40目，并加入预设重量份的羟甲基纤维素，并在150-300r/min的搅拌机中搅拌30分钟，并静置3-4小时；

步骤a3，将上述步骤a1获取的硬质合金粒子，采用高压粒子枪向上述步骤b中的Nafion溶液中注入高速硬质合金粒子，喷射速度为400m/s，喷射指定质量的硬质合金粒子；同时，在30-50r/min的搅拌机中搅拌，直至喷射完成粒子，制得耐磨防护液；

步骤b，将直径为50-55nm的纳米气凝胶填充植入厚度为70-80nm的玻纤棉中形成所述绝热玻纤层；

步骤c，在所述绝热玻纤层的两侧镀锌，镀锌膜的厚度为50-60nm；

步骤d，将上述步骤a制得的耐磨防护液涂抹至所述镀锌膜的两侧，风干后形成耐磨防护层，耐磨防护层的厚度为30-50nm。