CN105565844A - 一种多孔陶瓷的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种多孔陶瓷的制备方法,属于功能材料制备领域。目的是提供一种气孔率好、微观结构规整的多孔陶瓷的制备方法。该制备方法包括如下步骤:将90gA1203粉末加入40ml硅溶胶溶液中,得到浓度为20%的浆体,搅拌2h,然后将搅拌好的浆料注入模具内,行冷冻干燥,冷冻温度为-20℃,冷冻1.5h,然后进行真空干燥1h,脱模得到坯样,在1600℃进行烧结,保温时间为2h,保温完毕后自然冷却,得到多孔陶瓷。该方法制备得到的多孔陶瓷,其气孔率达到35%,陶瓷具有有序的层片状结构,孔道基本相互平行,孔道和孔道之间由陶瓷颗粒搭桥。
Description
技术领域
本发明属于功能材料制备领域,尤其涉及一种多孔陶瓷的制备方法。
背景技术
多孔陶瓷是一种经高温烧成、体内具有大量彼此相通或闭合气孔的结构的陶瓷材料,具有低密度、高渗透率、抗腐蚀、耐高温及良好隔热性能等优点的新型功能材料,它的主要功能在于巨大的气孔率、气孔表面以及可调节的气孔形状,气孔孔径及其在三维空间分布、连通等,具有一定的强度、形状和其它陶瓷基体的性能,以及主要利用其巨大的比表面积和独特的物理表面特性,对液体、气体介质具有选择透过性,能量吸收或阻尼特性和优良热、电、磁、光、化学等功能的高新技术无机非金属材料等。
目前,制备多孔陶瓷的方法有:有机泡沫浸渍法、添加造孔剂法、发泡法、溶胶一凝胶法、化学气相渗透或沉积法、仿生合成法等,有机泡沫浸渍法制备多孔陶瓷,其孔尺寸主要取决于有机泡沫体的孔尺寸,制品形状密度不易控制,且有机物燃烧会污染环境;添加造孔剂法制备多孔陶瓷,其气孔分布均匀性差,不适合制备高气孔率的制品;发泡法对原组分选择要求高,工艺条件不易控制;溶胶一凝胶法由于使用超临界干燥没备昂贵,制备成本高;化学气相渗透或沉积法工艺要求严格,孔形态不易控制,能量消耗大;仿生合成法主要以植物的天然多孔组织为模板,通过渗透反应制得多孔陶瓷,但需去除生物模板,工艺繁多且复杂,不易推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种气孔率好、微观结构规整的多孔陶瓷的制备方法。
本发明通过以下技术方案予以实现:一种多孔陶瓷的制备方法,包括如下步骤:将90gA1203粉末加入40ml硅溶胶溶液中,得到浓度为20%的浆体,搅拌2h,然后将搅拌好的浆料注入模具内,行冷冻干燥,冷冻温度为-20℃,冷冻1.5h,然后进行真空干燥1h,脱模得到坯样,在1600℃进行烧结,保温时间为2h,保温完毕后自然冷却,得到多孔陶瓷。
A1203粉末加入40ml硅溶胶溶液前过325目筛。
所述冷冻在冷冻干燥机中进行,所述烧结过程在高温箱式电炉中进行。
本发明具有如下有益效果:
该方法制备得到的多孔陶瓷,其气孔率达到35%,陶瓷具有有序的层片状结构,孔道基本相互平行,孔道和孔道之间由陶瓷颗粒搭桥。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
具体实施例:将90gA1203粉末加入40ml硅溶胶溶液中,得到浓度为20%的浆体,搅拌2h,然后将搅拌好的浆料注入模具内,行冷冻干燥,冷冻温度为-20℃,冷冻1.5h,然后进行真空干燥1h,脱模得到坯样,在1600℃进行烧结,保温时间为2h,保温完毕后自然冷却,得到多孔陶瓷。
A1203粉末加入40ml硅溶胶溶液前过325目筛。
所述冷冻在冷冻干燥机中进行,所述烧结过程在高温箱式电炉中进行。
对制备得到的多孔陶瓷表面喷金后用扫描电子显微镜观察其形貌,通过阿基米德排水法测量气孔率,发现其气孔率达到35%,陶瓷具有有序的层片状结构,孔道基本相互平行,孔道和孔道之间由陶瓷颗粒搭桥。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所做的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种多孔陶瓷的制备方法,其特征在于包括如下步骤:将90gA1203粉末加入40ml硅溶胶溶液中,得到浓度为20%的浆体,搅拌2h,然后将搅拌好的浆料注入模具内,行冷冻干燥,冷冻温度为-20℃,冷冻1.5h,然后进行真空干燥1h,脱模得到坯样,在1600℃进行烧结,保温时间为2h,保温完毕后自然冷却,得到多孔陶瓷。
2.如权利要求1所述的多孔陶瓷的制备方法,其特征在于:A1203粉末加入40ml硅溶胶溶液前过325目筛。
3.如权利要求1所述的多孔陶瓷的制备方法,其特征在于:所述冷冻在冷冻干燥机中进行,所述烧结过程在高温箱式电炉中进行。
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CN201510840081.0A CN105565844A (zh) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | 一种多孔陶瓷的制备方法 |
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CN105565844A true CN105565844A (zh) | 2016-05-11 |
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Country Status (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106747560A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-31 | 郑州丽福爱生物技术有限公司 | 一种多孔保温复合陶瓷材料 |
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2015
- 2015-11-27 CN CN201510840081.0A patent/CN105565844A/zh active Pending
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160511 |