CN105523772A - 一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法 - Google Patents

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CN105523772A CN201510761513.9A CN201510761513A CN105523772A CN 105523772 A CN105523772 A CN 105523772A CN 201510761513 A CN201510761513 A CN 201510761513A CN 105523772 A CN105523772 A CN 105523772A
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王耀斌
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    • C04B38/0038—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by superficial sintering or bonding of particulate matter

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Abstract

本发明涉及稀有金属材料制备技术领域，具体涉及一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法。一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，去离子水配制2％的羧甲基纤维素水溶液；用长石、高岭土和二氧化硅混合，以无水乙醇为分散介质，球磨混合均匀，下干燥。将混匀的粘结剂压制成圆片，把SiC粉料和羧甲基纤维素溶液混合均匀，然后加入粘结剂，搅拌均匀并烘烤，研磨均匀，压制成圆片；将粘结剂和多孔陶瓷在烧结，保温，随炉冷却。本发明抗弯强度高、抗弯强度36.6MPa；气孔率高，气孔孔径分布窄气孔，平均孔径为24μm，气孔率34.3％)。烧结后粘结剂中包含玻璃相和石英相，组分分布较均匀。

Description

一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法
技术领域
本发明涉及稀有金属材料制备技术领域，具体涉及一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法。
背景技术
将煤转化为煤气不仅可以提高煤的能源利用效率，还可以大大减少环境污染。但是煤在高温下气化生成的粗煤气中含有大量的粉尘，因此需要将其除去。这就需要高温运行的过滤除尘系统，而其核心的部分就是能在高温使用的过滤材料。多孔陶瓷是一种被广泛应用在过滤、催化剂载体、传感器等领域的耐高温材料，而SiC作为一种具有良好的抗热震、抗氧化性能，具有良好的机械强度和化学稳定性的陶瓷材料，是制备高温下使用的多孔陶瓷的非常合适的原料之一。
发明内容
本发明旨在提出一种以SiC为多孔陶瓷骨架材料，以高岭土、长石、二氧化硅的混合物为粘结剂，制备一种抗弯强度高、气孔率高，气孔孔径分布窄的多孔陶瓷的方法。
本发明的技术方案在于：
一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，采用如下步骤：
步骤1：去离子水配制2％的羧甲基纤维素水溶液。
步骤:2：制备粘结剂：用64.53％的长石、12.20％的高岭土和23.27％的二氧化硅混合，以无水乙醇为分散介质，球磨36h使其混合均匀，然后在80℃下干燥10h。
步骤3：制备高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷：将混匀的粘结剂压制成圆片，把SiC粉料和羧甲基纤维素溶液混合均匀，然后加入15％的粘结剂，搅拌均匀并放入烘箱进行烘烤，将烘过的混合物料用研磨均匀，然后用压制成圆片；再将粘结剂坯体和多孔陶瓷坯体在烧结，然后保温1h，最后随炉冷却，制成高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷。
优选地，所述的压制粘结剂与经烘烤过的混合物料均选用180MPa的压力。
优选地，所述的粘结剂压制成圆片的尺寸为30mm，混合物料压制成的圆片尺寸为50mm。
优选地，所述的SiC粉料和羧甲基纤维素溶液的混合质量比为10：1。
或者优选地，所述的烘烤条件为：烘烤温度80℃，烘烤时间2h。
或者优选地，所述的烧结升温速度为5℃／min的升温速度升至1300℃。
本发明的技术效果在于：
本发明以SiC为多孔陶瓷骨架材料，以高岭土、长石、二氧化硅的混合物为粘结剂，制备SiC基多孔陶瓷，本发明抗弯强度高、抗弯强度36.6MPa；气孔率高，气孔孔径分布窄气孔，平均孔径为24μm，气孔率34.3％)。烧结后粘结剂中包含玻璃相和石英相，组分分布较均匀。
具体实施方式
一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，采用如下步骤：
步骤1：去离子水配制2％的羧甲基纤维素水溶液。
步骤:2：制备粘结剂：用64.53％的长石、12.20％的高岭土和23.27％的二氧化硅混合，以无水乙醇为分散介质，球磨36h使其混合均匀，然后在80℃下干燥10h。
步骤3：制备高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷：将混匀的粘结剂压制成圆片，把SiC粉料和羧甲基纤维素溶液混合均匀，然后加入15％的粘结剂，搅拌均匀并放入烘箱进行烘烤，将烘过的混合物料用研磨均匀，然后用压制成圆片；再将粘结剂坯体和多孔陶瓷坯体在烧结，然后保温1h，最后随炉冷却，制成高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷。
其中，压制粘结剂与经烘烤过的混合物料均选用180MPa的压力。粘结剂压制成圆片的尺寸为30mm，混合物料压制成的圆片尺寸为50mm。SiC粉料和羧甲基纤维素溶液的混合质量比为10：1。烘烤条件为：烘烤温度80℃，烘烤时间2h。烧结升温速度为5℃／min的升温速度升至1300℃。

Claims (6)

1.一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：采用如下步骤：
步骤1：去离子水配制2％的羧甲基纤维素水溶液；
步骤:2：制备粘结剂：用64.53％的长石、12.20％的高岭土和23.27％的二氧化硅混合，以无水乙醇为分散介质，球磨36h使其混合均匀，然后在80℃下干燥10h；
步骤3：制备高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷：将混匀的粘结剂压制成圆片，把SiC粉料和羧甲基纤维素溶液混合均匀，然后加入15％的粘结剂，搅拌均匀并放入烘箱进行烘烤，将烘过的混合物料用研磨均匀，然后用压制成圆片；再将粘结剂坯体和多孔陶瓷坯体在烧结，然后保温1h，最后随炉冷却，制成高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷。
2.如权利要求1一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的压制粘结剂与经烘烤过的混合物料均选用180MPa的压力。
3.如权利要求1一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的粘结剂压制成圆片的尺寸为30mm，混合物料压制成的圆片尺寸为50mm。
4.如权利要求1一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的SiC粉料和羧甲基纤维素溶液的混合质量比为10：1。
5.如权利要求1一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的烘烤条件为：烘烤温度80℃，烘烤时间2h。
6.如权利要求1一种高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的烧结升温速度为5℃／min的升温速度升至1300℃。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106007777A (zh) * 2016-05-12 2016-10-12 王维娜 一种多孔陶瓷及其制备方法
CN108395252A (zh) * 2018-01-26 2018-08-14 山东理工大学 液相烧结多通道碳化硅陶瓷膜支撑体及其制备方法

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