Quá trình định hình gồm 2 bước: tiếp tục ngưng tụ và hóa thô. Sau quá trình Gel hóa, cấu trúc mạng dạng rắn được hình thành với những lỗ xốp còn chứa
Trang 29
dung môi, lúc này các phản ứng ngưng tụ vẫn tiếp tục xảy ra ởcác đám nhỏ và tạo Gel hóa trong một thời gian dài, chất lỏng từ các lỗ trống của các nhóm gần nhau trên bề mặt mạng sẽ dần bị loại bỏ, Gel được tạo thành có cấu trúc chắc chắn hơn, co rút lại và giảm thể tích, tạo thành một khối Gel ướt.
Hình 1.10: Sựngưng tụ và co rút giữa các nhóm gần nhau trên bề mặt mạng. Khối Gel ướt được để khô tự nhiên ở nhiệt độ phòng, chúng sẽ tiếp tục bị
co ngót và giảm thể tích thành khối xerogel khô. Ứng suất biến dạng của Gel
trong giai đoạn này sẽtăng theo thời gian ủ. Nếu Gel được ủ ở nhiệt độ càng cao thì tốc độtăng của ứng suất biến dạng sẽ càng lớn.
Có 2 phương thức được thực hiện trong quá trình định hình từ khối Gel
ướt sang Gel khô:
- Các chất lỏng trong lỗ xốp của mẫu Gel ướt được làm bay hơi, mẫu bị
co ngót và giảm thể tích.
- Các chất lỏng trong lỗ xốp của mẫu Gel ướt được tách (đuổi) ra khỏi khối Gel nhưng không bay hơi mà vẫn còn nằm lại trong mẫu.
Trang 30
Hình 1.11: Hai phương thức được thực hiện trong quá trình định hình từ khối
Gel ướt sang Gel khô.
(1): chất lỏng trong lỗ xốp của mẫu Gel ướt được làm bay hơi.
(2): chất lỏng trong lỗ xốp của mẫu Gel ướt được tách (đuổi) ra khỏi khối
Gel nhưng không bay hơi.
Sự biến đổi mạng cấu trúc của Gel trong giai đoạn định hình có ảnh
hưởng lớn đến độ bền của Gel, đồng thời nó cũng ảnh hưởng trực tiếp đến các quá trình sấy và nung (thiêu kết) sau này.