CN110423099B - 高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷及其制备方法 - Google Patents

高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高气孔率三维网状尖晶石‑堇青石多孔陶瓷及其制备方法，原料包括聚氨酯海绵模板、泡沫陶瓷原料、泡沫体；所述泡沫陶瓷原料按重量百分比，包括如下组分：镍冶金废渣10～20％、粉煤灰7～17％、高岭土5～10％、氧化铝8～13％、废玻璃粉5～10％、羧甲基纤维素0.5～2％、聚丙烯酸胺0.5～2％、水36～40％；所述泡沫体按重量百分比计，包括发泡剂1～2％、稳泡剂0.5～1％和水余量。本发明通过发泡剂与有机泡沫浸渍法复合造孔的方法制备高气孔率三维网状尖晶石‑堇青石多孔陶瓷，使在已有三维网状结构上利用发泡剂复合造孔，获得孔径细小均匀的多孔结构，提高了多孔陶瓷的气孔率。

Description

高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷及其制备方法
技术领域
本发明涉及高气孔率陶瓷及其制备方法，特别是涉及一种高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷及其制备方法。
背景技术
多孔陶瓷是一种具有三维网络结构的陶瓷制品，它不仅具有传统陶瓷的耐高温、耐腐蚀等性能，而且因其独特的孔结构具有密度低、质量轻、气孔率高和导热系数小等特点。由于其独特的性能，多孔陶瓷已经广泛应用于建筑、生物医学、电化学等。
多孔陶瓷的制备工艺很多，如发泡法，一般情况通过化学反应使样品制备过程中产生气体而发泡。另外还有溶胶凝胶法、添加造孔剂、有机泡沫浸渍法等，有机泡沫浸渍法因工艺简单，容易操作，得到大量推广，技术日益成熟，现在已经是制备开孔三维网状泡沫陶瓷最理想的办法。
目前提高多孔陶瓷的气孔率，较多在于复合发泡的方法，专利CN106146023A利用生物质原料稻壳、秸秆为造孔剂，添加三氧化三铁、碳酸钙、碳粉为发泡剂，制备泡沫陶瓷墙体，但其采用高温发泡方式，必定会导致气孔率难以控制，且气孔率较低。专利CN109761592A利用有机泡沫浸渍法和稻壳、无机碳、聚苯乙烯、淀粉中一种或多种复合发泡，制备泡沫陶瓷，由于造孔剂平均粒径＜10μm，在烧结过程中存在难以控制的收缩。
发明内容
发明目的：本发明的第一目的是提供一种气孔率高、具有尖晶石-堇青石复相结构的多孔陶瓷；本发明的第二目的是提供该多孔陶瓷的制备方法。
技术方案：本发明提供的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，该多孔陶瓷的原料包括聚氨酯海绵模板、泡沫陶瓷原料、泡沫体；所述泡沫陶瓷原料按重量百分比，包括如下组分：镍冶金废渣10～20％、粉煤灰7～17％、高岭土5～10％、氧化铝8～13％、废玻璃粉5～10％、羧甲基纤维素0.5～2％、聚丙烯酸胺0.5～2％、水36～40％；所述泡沫体按重量百分比计，包括发泡剂1～2％、稳泡剂0.5～1％和水余量。
进一步地，所述聚氨酯海绵模板的孔径大小为2.5～3mm。
进一步地，所述废玻璃粉的细度≥350目，废玻璃粉中Na2O所占的重量百分比≥20％。利用废玻璃中Na2O含量高，降低了尖晶石-堇青石相烧结温度，进一步促进尖晶石-堇青石复相的生成。
进一步地，所述镍冶金废渣的细度≥200目，镍合金废渣中MgSiO3和Mg2SiO4的所占重量百分比之和≥85％。
进一步地，所述粉煤灰为二级粉煤灰，细度≥350目。
优选地，所述发泡剂为脂肪酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、烷基醇聚氧乙烯硫酸钠、二丁酸二辛酯磺酸钠中的一种。
优选地，所述稳泡剂为羟乙基淀粉、聚丙烯酰胺、明胶、月桂酸单乙醇酰胺中的任一种。
本发明还提供了所述的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法，包括如下步骤：
(1)对聚氨酯海绵模板进行预处理；
(2)将泡沫陶瓷原料混合得到陶瓷浆料，后将陶瓷浆料与泡沫体混合得到混合浆料；
(3)将聚氨酯海绵模板浸入步骤(2)得到的混合浆料中，进行浸渍处理，后加热干燥，得到陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)得到的陶瓷坯体进行烧结。
进一步地，所述步骤(1)中的预处理为：将聚氨酯海绵模板置于质量浓度为20～40％的氢氧化钠溶液中，温度保持在60～80℃，处理时间为2～6h。
进一步地，所述步骤(3)中的加热速率为0～1℃/min，加热温度为80～120℃。
进一步地，所述步骤(4)中的烧结工艺为：以1～3℃/min的升温速率升至200～300℃，再以1～2℃/min升温速率升至300～400℃，保温后再以1～2℃/min升温速率升至400～500℃，保温后，再以1～2℃/min升温速率升至600～700℃，最后以3～8℃/min升温速率升至1200～1400℃，保温3～5h，后冷却即可。
发明原理：本发明通过发泡剂与有机泡沫浸渍法复合造孔的方法制备高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，使在已有三维网状结构上利用发泡剂复合造孔，获得孔径细小均匀的多孔结构，提高了多孔陶瓷的气孔率。利用高岭土的可塑性，为浆料提供一定粘性。同时，镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃提供了尖晶石-堇青石的化学组成，利用废玻璃中Na2O含量高，降低了尖晶石-堇青石相烧结温度，进一步促进尖晶石-堇青石复相的生成。
有益效果：
(1)本发明的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷以镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃为原料，能够消耗大量镍冶金废渣、粉煤灰、废玻璃等固体废弃物，提高他们的利用率，并且减轻对环境的污染；
(2)本发明采用发泡剂与有机泡沫浸渍法复合造孔的方法，提高了多孔陶瓷的气孔率，制备得到的尖晶石-堇青石多孔陶瓷具有孔径细小且均匀的多孔结构；
(3)本发明利用高岭土的可塑性，为浆料提供一定粘性；镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃提供了尖晶石-堇青石的化学组成，利用废玻璃中Na2O含量高，降低了尖晶石-堇青石相烧结温度，进一步促进尖晶石-堇青石复相的生成；
(4)本发明制备的多孔陶瓷具有开口、闭口两种孔结构、气孔率高，烧结得到具有尖晶石-堇青石复相多孔陶瓷。
附图说明
图1为高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的照片；
图2为高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷XRD图谱。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步地详细描述。
实施例1：
该实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷组分、含量及作用如下表1所示，表中原料均按重量百分比计；其中镍冶金废渣粒度≥200目，镍合金废渣中MgSiO3和Mg2SiO4的所占重量百分比之和≥85％；粉煤灰为二级粉煤灰，细度≥350目；废玻璃粉细度≥350目，废玻璃粉中Na2O所占的重量百分比≥20％。
表1实施例1多孔陶瓷的组分、含量及作用
Figure BDA0002146565020000031
Figure BDA0002146565020000041
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法分为前驱体制备和陶瓷坯体烧结两部分，包括如下步骤：
(1)海绵模板预处理：将孔径大小为2.5mm的聚氨酯泡沫置于浓度为40％NaOH溶液中，在60℃浸泡2h，洗净干燥后得泡沫模板；
(2)混料：按质量百分比将镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃粉、羧甲基纤维素、聚丙烯酸胺和水球磨混料6h；将发泡剂、稳泡剂和余量水，机械打泡5min，得到泡沫体，将泡沫体加入到混合均匀浆料中，搅拌均匀；
(3)浸渍处理：将步骤(1)中泡沫模板浸入步骤(2)浆料中，用玻璃板挤压出多余的浆料，重复浸渍挤压3次，放入马弗炉中，以0.5℃/min，升至120℃进行干燥，得到陶瓷坯体；
(4)烧结：将干燥后多孔陶瓷坯体置于高温马弗炉，以2℃/min的升温速率升至250℃，再以1℃/min升温速率升至350℃，保温0.5h后，再以1℃/min升温速率升至450℃，保温1h后，再以1℃/min升温速率升至700℃，最后以5℃/min升温速率升至1300℃，保温4h，自然冷却至室温，即得。
对制备得到的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷进行拍照，如图1所示，可以看出本实施例制备的多孔陶瓷基本保留了原有聚氨酯海绵的完整孔结构，没有出现断裂现象，孔隙之间相互贯通，基本没有堵孔现象，孔尺寸在1.5mm左右；样品具有开口、闭口两种孔结构，气孔均匀，且大小均匀，气孔率高。
并对其进行XRD测试，测试结果表明烧结经过1300℃烧结4h后，样品出现了MgAl2O4和Mg2Al4Si5O18相，相结构完整，并没有出现其他杂相，说明1300℃烧结后完全生成了尖晶石-堇青石复相多孔陶瓷。
实施例2：
该实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷组分、含量及作用如下表2所示，表中原料均按重量百分比计；其中，其中镍冶金废渣粒度≥200目，镍合金废渣中MgSiO3和Mg2SiO4的所占重量百分比之和≥85％；粉煤灰为二级粉煤灰，细度≥350目；废玻璃粉细度≥350目，废玻璃粉中Na2O所占的重量百分比≥20％。
表2实施例2多孔陶瓷的组分、含量及作用
Figure BDA0002146565020000042
Figure BDA0002146565020000051
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法分为前驱体制备和陶瓷坯体烧结两部分，包括如下步骤：
(1)海绵模板预处理：将孔径大小为2.5mm的聚氨酯泡沫置于浓度为40％NaOH溶液中，在60℃浸泡2h，洗净干燥后得泡沫模板；
(2)混料：按质量百分比将镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃粉、羧甲基纤维素、聚丙烯酸胺和水球磨混料6h，将发泡剂、稳泡剂和余量水，机械打泡5min，得到泡沫体，将泡沫体加入到混合均匀浆料中，搅拌均匀；
(3)浸渍处理：将步骤(1)中泡沫模板浸入步骤(2)浆料中，用玻璃板挤压出多余的浆料，重复浸渍挤压3次，放入马弗炉中，以0.5℃/min，升至120℃进行干燥，得到陶瓷坯体；
(4)烧结：将干燥后多孔陶瓷坯体置于高温马弗炉，以2℃/min的升温速率升至250℃，再以1℃/min升温速率升至350℃，保温0.5h后，再以1℃/min升温速率升至450℃，保温1h后，再以1℃/min升温速率升至700℃，最后以5℃/min升温速率升至1300℃，保温4h，自然冷却至室温，即得。
对制备得到的多孔陶瓷进行观察，具有开口、闭口两种孔结构、气孔率高，XRD测试结果与实施例1相符。
实施例3：
该实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷组分、含量及作用如下表3所示，表中原料均按重量百分比计；其中，其中镍冶金废渣粒度≥200目，镍合金废渣中MgSiO3和Mg2SiO4的所占重量百分比之和≥85％；粉煤灰为二级粉煤灰，细度≥350目；废玻璃粉细度≥350目，废玻璃粉中Na2O所占的重量百分比≥20％。
表3实施例3的多孔陶瓷的组分、含量及作用
Figure BDA0002146565020000061
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法分为前驱体制备和陶瓷坯体烧结两部分，包括如下步骤：
(1)海绵模板预处理：将孔径大小为2.5mm的聚氨酯泡沫置于浓度为40％NaOH溶液中，在60℃浸泡2h，洗净干燥后得泡沫模板；
(2)混料：按质量百分比将镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃粉、羧甲基纤维素、聚丙烯酸胺和水球磨混料6h，将发泡剂、稳泡剂和余量水，机械打泡5min，得到泡沫体，将泡沫体加入到混合均匀浆料中，搅拌均匀；
(3)浸渍处理：将步骤(1)中泡沫模板浸入步骤(2)浆料中，用玻璃板挤压出多余的浆料，重复浸渍挤压3次，放入马弗炉中，以0.5℃/min，升至120℃进行干燥，得到陶瓷坯体；
(4)烧结：将干燥后多孔陶瓷坯体置于高温马弗炉，以2℃/min的升温速率升至250℃，再以1℃/min升温速率速率升至350℃，保温0.5h后，再以1℃/min升温速率升至450℃，保温1h后，再以1℃/min升温速率升至700℃，最后以5℃/min升温速率升至1300℃，保温4h，自然冷却至室温，即得。
对制备得到的多孔陶瓷进行观察，具有开口、闭口两种孔结构、气孔率高，XRD测试结果与实施例1相符。
对比例1：
本对比例采用不添加泡沫体，制备高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，其组分、含量及作用如下表4所示，表中原料均按重量百分比计。
表4对比例1的多孔陶瓷组分、含量及作用
组成 含量 作用
镍冶金废渣 20 原料
粉煤灰 15 原料
高岭土 10 原料
氧化铝 12 原料
废玻璃粉 5 原料、烧结助剂
羧甲基纤维素 1 粘结剂
聚丙烯酸胺 1 分散剂
水 36 -
本对比例的制备方法与步骤如下：
(1)海绵模板预处理：将聚氨酯泡沫置于浓度为40％NaOH溶液中，在60℃浸泡2h，洗净干燥后得泡沫模板；
(2)混料：按质量百分比将镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃粉、羧甲基纤维素、聚丙烯酸胺和水球磨混料6h；
(3)浸渍处理：将步骤(1)中泡沫模板浸入步骤(2)浆料中，用玻璃板挤压出多余的浆料，重复浸渍挤压3次，放入马弗炉中，以0.5℃/min，升至120℃进行干燥，得到陶瓷坯体；
(4)烧结：将干燥后泡沫陶瓷坯体置于高温马弗炉，以2℃/min的升温速率升至250℃，再以1℃/min升温速率速率升至350℃，保温0.5h后，再以1℃/min升温速率升至450℃，保温1h后，再以1℃/min升温速率升至700℃，最后以5℃/min升温速率升至1300℃，保温4h，自然冷却至室温，即得。
本对比例制备得到的多孔陶瓷，没有加入泡沫体对其进行复合造孔，所以样品只具有开口状孔结构，没有在聚氨酯泡沫海绵孔筋上形成细小均匀的闭孔结构。
将实施例1～3、对比例1制备得到的多孔陶瓷进行性能测试，根据《GB/T1966-1996多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法》测得高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷密度和气孔率，使用全自动压缩弯曲机(WHY-200)测试抗压强度，采用HFM 436Lambda热流法导热仪测定样品的导热系数，获得的测试结果如下表5所示。
表5高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷性能结果
Figure BDA0002146565020000081
通过表5可知，实施例2密度达到234kg/m3、抗压强度达到1.1MPa、气孔率达到95％、导热系数达到0.026W/(m·K)，与其他实施例相比相比有较大程度的提高，实施例1～3的密度、导热系数气孔率都低于对比例。由此可以表明本发明高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷气孔率较高，同时性能优于对比例。
实施例4：
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷组分、含量及作用如下表1所示，表中原料均按重量百分比计；其中镍冶金废渣粒度≥200目，镍合金废渣中MgSiO3和Mg2SiO4的所占重量百分比之和≥85％；粉煤灰为二级粉煤灰，细度≥350目；废玻璃粉细度≥350目，废玻璃粉中Na2O所占的重量百分比≥20％。
表1实施例1多孔陶瓷的组分、含量及作用
Figure BDA0002146565020000091
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法分为前驱体制备和陶瓷坯体烧结两部分，包括如下步骤：
(1)海绵模板预处理：将孔径大小为2.8mm的聚氨酯泡沫置于浓度为30％NaOH溶液中，在70℃浸泡4h，洗净干燥后得泡沫模板；
(2)混料：按质量百分比将镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃粉、羧甲基纤维素、聚丙烯酸胺和水球磨混料6h；将发泡剂、稳泡剂和余量水，机械打泡5min，得到泡沫体，将泡沫体加入到混合均匀浆料中，搅拌均匀；
(3)浸渍处理：将步骤(1)中泡沫模板浸入步骤(2)浆料中，用玻璃板挤压出多余的浆料，重复浸渍挤压3次，放入马弗炉中，以0.8℃/min，升至100℃进行干燥，得到陶瓷坯体；
(4)烧结：将干燥后多孔陶瓷坯体置于高温马弗炉，以1℃/min的升温速率升至220℃，再以1.5℃/min升温速率升至325℃，保温0.8h后，再以1.5℃/min升温速率升至400℃，保温1.5h后，再以1.5℃/min升温速率升至650℃，最后以6℃/min升温速率升至1200℃，保温4h，自然冷却至室温，即得。
对制备得到的多孔陶瓷进行观察，具有开口、闭口两种孔结构、气孔率高，XRD测试结果与实施例1相符。
实施例5：
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷组分、含量及作用如下表1所示，表中原料均按重量百分比计；其中镍冶金废渣粒度≥200目，镍合金废渣中MgSiO3和Mg2SiO4的所占重量百分比之和≥85％；粉煤灰为二级粉煤灰，细度≥350目；废玻璃粉细度≥350目，废玻璃粉中Na2O所占的重量百分比≥20％。
表1实施例1多孔陶瓷的组分、含量及作用
Figure BDA0002146565020000101
Figure BDA0002146565020000111
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法分为前驱体制备和陶瓷坯体烧结两部分，包括如下步骤：
(1)海绵模板预处理：将孔径大小为3.0mm的聚氨酯泡沫置于浓度为20％NaOH溶液中，在60℃浸泡6h，洗净干燥后得泡沫模板；
(2)混料：按质量百分比将镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃粉、羧甲基纤维素、聚丙烯酸胺和水球磨混料5h；将发泡剂、稳泡剂和余量水，机械打泡5min，得到泡沫体，将泡沫体加入到混合均匀浆料中，搅拌均匀；
(3)浸渍处理：将步骤(1)中泡沫模板浸入步骤(2)浆料中，用玻璃板挤压出多余的浆料，重复浸渍挤压3次，放入马弗炉中，以0.8℃/min，升至100℃进行干燥，得到陶瓷坯体；
(4)烧结：将干燥后多孔陶瓷坯体置于高温马弗炉，以3℃/min的升温速率升至300℃，再以2℃/min升温速率升至400℃，保温0.5h后，再以2℃/min升温速率升至500℃，保温2h后，再以2℃/min升温速率速率升至700℃，最后以8℃/min升温速率升至1400℃，保温5h，自然冷却至室温，即得。
对制备得到的多孔陶瓷进行观察，具有开口、闭口两种孔结构、气孔率高，XRD测试结果与实施例1相符。
实施例6：
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷组分、含量及作用如下表1所示，表中原料均按重量百分比计；其中镍冶金废渣粒度≥200目，镍合金废渣中MgSiO3和Mg2SiO4的所占重量百分比之和≥85％；粉煤灰为二级粉煤灰，细度≥350目；废玻璃粉细度≥350目，废玻璃粉中Na2O所占的重量百分比≥20％。
表1实施例1多孔陶瓷的组分、含量及作用
Figure BDA0002146565020000112
Figure BDA0002146565020000121
本实施例的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法分为前驱体制备和陶瓷坯体烧结两部分，包括如下步骤：
(1)海绵模板预处理：将孔径大小为2.6mm的聚氨酯泡沫置于浓度为25％NaOH溶液中，在80℃浸泡2h，洗净干燥后得泡沫模板；
(2)混料：按质量百分比将镍冶金废渣、粉煤灰、高岭土、氧化铝、废玻璃粉、羧甲基纤维素、聚丙烯酸胺和水球磨混料5h；将发泡剂、稳泡剂和余量水，机械打泡5min，得到泡沫体，将泡沫体加入到混合均匀浆料中，搅拌均匀；
(3)浸渍处理：将步骤(1)中泡沫模板浸入步骤(2)浆料中，用玻璃板挤压出多余的浆料，重复浸渍挤压3次，放入马弗炉中，以0.8℃/min，升至100℃进行干燥，得到陶瓷坯体；
(4)烧结：将干燥后多孔陶瓷坯体置于高温马弗炉，以1℃/min的升温速率升至250℃，再以2℃/min升温速率升至350℃，保温0.5h后，再以1℃/min升温速率升至400℃，保温2h后，再以1℃/min升温速率速率升至625℃，最后以3℃/min升温速率升至1200℃，保温3h，自然冷却至室温，即得。
对制备得到的多孔陶瓷进行观察，具有开口、闭口两种孔结构、气孔率高，XRD测试结果与实施例1相符。

Claims (10)

1.一种高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，其特征在于：多孔陶瓷的原料包括聚氨酯海绵模板、泡沫陶瓷原料、泡沫体；所述泡沫陶瓷原料按重量百分比，包括如下组分：镍冶金废渣10～20％、粉煤灰7～17％、高岭土5～10％、氧化铝8～13％、废玻璃粉5～10％、羧甲基纤维素0.5～2％、聚丙烯酸胺0.5～2％、水36～40％；所述泡沫体按重量百分比计，包括发泡剂1～2％、稳泡剂0.5～1％和水余量，其中，将所述聚氨酯海绵模板浸入泡沫陶瓷原料和泡沫体混合得到的混合浆料中，进行浸渍处理。
2.根据权利要求1所述高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，其特征在于：所述聚氨酯海绵模板的孔径大小为2.5～3mm。
3.根据权利要求1所述高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，其特征在于：所述废玻璃粉的细度≥350目，废玻璃粉中Na2O所占的重量百分比≥20％。
4.根据权利要求1所述高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，其特征在于：所述镍冶金废渣的细度≥200目，镍冶金废渣中MgSiO3和Mg2SiO4所占重量百分比之和≥85％。
5.根据权利要求1所述高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，其特征在于：所述粉煤灰为二级粉煤灰，细度≥350目。
6.根据权利要求1所述高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷，其特征在于：所述发泡剂为脂肪酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、烷基醇聚氧乙烯硫酸钠、二丁酸二辛酯磺酸钠中的一种；所述稳泡剂为羟乙基淀粉、聚丙烯酰胺、明胶、月桂酸单乙醇酰胺中的任一种。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)对聚氨酯海绵模板进行预处理；
(2)将泡沫陶瓷原料混合得到陶瓷浆料后，将陶瓷浆料与泡沫体混合得到混合浆料；
(3)将聚氨酯海绵模板浸入步骤(2)得到的混合浆料中，进行浸渍处理，后加热干燥，得到陶瓷坯体；
(4)将步骤(3)得到的陶瓷坯体进行烧结。
8.根据权利要求7所述的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的预处理为：将聚氨酯海绵模板置于质量浓度为20～40％的氢氧化钠溶液中，温度保持在60～80℃，处理时间为2～6h。
9.根据权利要求7所述的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的加热温度为80～120℃，加热速率为0～1℃/min。
10.根据权利要求7所述的高气孔率三维网状尖晶石-堇青石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中的烧结工艺为：以1～3℃/min的升温速率升至200～300℃，再以1～2℃/min升温速率升至300～400℃，保温后以1～2℃/min升温速率升至400～500℃，保温后以1～2℃/min升温速率升至600～700℃，最后以3～8℃/min升温速率升至1200～1400℃，保温后冷却即可。
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