CN112062595A - 一种多孔陶瓷复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种多孔陶瓷复合材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种多孔陶瓷复合材料及其制备方法，涉及多孔陶瓷加工技术领域。本发明公开的多孔陶瓷复合材料是由二氧化硅、硅藻土、铝粉和改性纤维素组成，通过将组分物均匀混合并研磨成混合粉末，然后将石蜡加入到混合粉末中混合均匀，冷冻干燥制得多孔陶瓷前驱体，再将多孔陶瓷前驱体高温烧结而制得。本发明提供的多孔陶瓷复合材料具有很高的孔隙率，且孔隙分布均匀，并可控制孔隙大小和形状。本发明还可用于贮存氢气，具有贮氢容量高、吸放氢操作简单、耐高温高压等特性，循环稳定性好，可重复多次使用，且制备的制品强度高、不易变形。

Description

一种多孔陶瓷复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于多孔陶瓷加工技术领域，尤其涉及一种多孔陶瓷复合材料及其制备方法。
背景技术
多孔陶瓷材料是以刚玉砂、碳化硅、堇青石等优质原料为主料，经过成型和特殊高温烧结工艺制备的一种具有开孔孔径、高开口气孔率的多孔性陶瓷材料。多孔性陶瓷材料具有耐高温高压性，抗酸、碱和有机介质腐蚀性，良好的生物惰性，可控的孔结构、高的开口孔隙率，使用寿命长、产品再生性能好等优点。多孔陶瓷材料适用于各种介质的精密过滤与分离、高压气体排气消音、气体分布及电解隔膜等。现有多孔陶瓷材料主要是通过加入造孔剂高温燃尽或溶解，留下空洞，其气孔大小、形状易控制，且工艺简单，但还原气体的均匀性差，孔隙率低。
氢是一种理想的洁净燃料和未来的重要二次能源。目前的贮氢方法有液化贮氢、压缩贮氢和金属氢化物贮氢，所需要的高压容器和液氢贮罐里都需要有贮氢材料。贮氢材料是在一般温和条件下，能反复可逆地(通常在一万次以上)吸入和放出氢的材料，又称贮氢合金或储氢金属化合物。这种材料在一定温度和氢气压强下能迅速吸氢，适当加温或减小氢气压强时又能放氢。现有的贮氢材料基本上是易与氢起作用的某些过渡族金属、合金或金属间化合物。由于这些金属材料具有特殊的晶体结构，使得氢原子容易进入其晶格的间隙中并与其形成金属氢化物。氢与这些金属的结合力很弱，一旦加热或改变氢气压强，氢即从金属中释放出来。氢在金属中的这种吸入和释放，取决于金属和氢的相平衡关系并受温度、压力和组分的制约。
实际应用中，一般是把金属氧化物、配位氢化物或氨基化合物等贮氢材料放入带阀门的容器内构成一个贮氢器。但由于容器内的贮氢材料流动性好，在吸放氢过程中，会在贮氢器内流动堆积，导致容器变形或破坏；配位氢化物和氨基化合物在吸放氢过程中还容易形成粉料自团聚现象，使吸放氢反应速度减慢；贮氢材料粉末的导热性差，容易造成吸放氢速度缓慢甚至停止。现有技术中的贮氢罐一般都是金属罐，贮氢材料置于金属罐中，在吸放氢的过程中，若操作不当，即贮氢罐加热后导出热量不当，易使贮氢罐体压力过大，导致贮氢罐爆炸；并且因贮氢罐在加热过程中吸入氢气，则贮氢罐内的压力较大，在运输过程中不能产生碰撞，否则易导致贮氢罐爆炸,危害人们的生命和财产安全。
目前，应用较广的是贮氢合金和复合贮氢材料，贮氢合金传热性能较好，不易吸胀细化，但吸放氢操作复杂，即吸放氢过程需加热加压，贮氢容量降低；复合贮氢材料的贮氢容量高，但吸放氢温度高，循环稳定性差。中国发明专利CN108746655A公开了一种多元贮氢复合材料的制备方法，该方法制备的多元合金贮氢复合材料贮氢密度较高，吸放氢温度低，但循环稳定性较差，且吸放氢过程仍需加热。还有，利用贮氢合金和造孔剂制备的贮氢合金块，其是一种多孔的贮氢合金，制备工序简单，成本较低，且吸放氢操作简单，但其贮氢容量较低，且不耐高压，容易变形。
发明内容
本发明提供了一种多孔陶瓷复合材料，主要目的是提高多孔陶瓷的孔隙率，且孔隙分布均匀，可控制孔隙大小和形状。本发明可用于贮存氢气，具有贮氢容量高、吸放氢操作简单、耐高温高压等特性，循环稳定性好，可重复多次使用，且制备的制品强度高、不易变形。
为了实现本发明的目的，本发明提供了一种多孔陶瓷复合材料，由以下质量份数的原料组成：二氧化硅10-15份、硅藻土50-70份、铝粉5-10份、植物纤维素15-30份。
进一步的，所述改性纤维的平均粒径为2-4μm。
进一步的，所述二氧化硅、铝粉的平均粒径均为5-8μm，
进一步的，所述硅藻土的平均粒径为10-20μm。
如上述多孔陶瓷复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)改性纤维素：将硅烷偶联剂加入溶剂中溶解，然后加入适量醋酸，调节PH值为4，在60-80℃下将植物纤维素浸渍于此溶液中9-12h，取出，过滤，干燥，球磨制得改性纤维素，所述植物纤维素与硅烷偶联剂的质量比为(5-6)：1；
(2)将二氧化硅、铝粉、硅藻土和改性纤维素均匀混合并研磨成混合粉末，然后将石蜡加入到混合粉末中混合均匀，在60-80℃下反应4-6h，冷冻干燥后，即得多孔陶瓷前驱体；
(3)将上述多孔陶瓷前驱体装入热压模具中，在还原气体气氛下，300-500℃的条件高温烧结，保温时间为1-2h，制得多孔陶瓷毛坯；
(4)将上述多孔陶瓷毛坯，以氮气为保护气，在1000-1200℃进行高温焙烧，保温时间为3-6h，随炉冷却至室温后去除，制得复合多孔陶瓷材料。
进一步的，所述步骤(1)中所述植物纤维素的制备方法为：植物秸秆晒干后粉碎，在75％的硫酸溶液中水解10min，然后用NaOH溶液进行中和处理，再用蒸馏水清洗至中性，干燥所得。
进一步的，所述步骤(2)中混合粉末和石蜡的质量比为1：(0.12-0.14)。
进一步的，所述步骤(2)中冷冻干燥的方法为：冷冻干燥分为冷冻和干燥两个部分，冷冻温度为-40～-30℃，冷冻时间为2-3h；干燥温度为-20～10℃，干燥时间为18-24h，干燥期间的真空度保持7-15Pa。
一种如上述所述的制备方法制得的多孔陶瓷复合材料在贮氢材料中的应用。
本发明取得了以下有益效果：
1、本发明的二氧化硅、铝粉、硅藻土和改性纤维素混合后，在石蜡中结合，并通过冷冻干燥工艺，初步形成多孔的陶瓷先驱体，制备方法简单，成本较低，且使陶瓷先驱体具有较高的孔隙率，并为后续更进一步提高多孔陶瓷的孔隙率提供基础。
2、本发明通过改性纤维素通过石蜡的作用，能与二氧化硅及硅藻土中金属氧化物交联反应，制得网络状化合物，高温烧结碳化，从而进一步提高多孔陶瓷的孔隙率，使孔隙分布均匀，并且可根据改性纤维素的粒径来调节多孔陶瓷的孔径大小，通过改性纤维素的含量来调节多孔陶瓷的孔隙率。
3、本发明组分中铝粉在高温下易在空气中氧化生成氧化铝，氧化铝可增加多孔陶瓷的致密性，提高了多孔陶瓷的机械强度、及耐温耐压性。
4、本发明的硅藻土具有天然多孔结构，具有较大的比表面积，因此具有很好的吸附效果，作为多孔陶瓷复合材料的基体，其制备的多孔陶瓷具有较高的孔隙率，并且由于优异的吸附性能，则能作为吸附材料使用，使贮氢容量较大。组分中二氧化硅的加入，进一步提高了多孔陶瓷的吸附能力，使贮氢容量进一步增加。
5、本发明的多孔陶瓷复合材料作为贮氢材料时，加压吸氢，而放氢过程，只需将氢气出入口打开，吸放氢过程无需加热，操作简单，使用安全。多孔陶瓷复合材料具有耐高温高压特性，在吸氢过程中，因多孔陶瓷体负担了氢气的大部分压力，则不会产生罐体变形现象；在加压操作不当或运输碰撞过程中，也不会因贮氢罐内压力过大，而产生爆炸，保护了人们的生命和财产安全。
6、本发明采用硅藻土作为基体，通过冷冻干燥工艺和改性纤维素网状化合物烧结碳化，制得孔隙率高的多孔陶瓷复合材料，具有优异的机械性能、耐高温高压性。铝粉在烧结过程中反应生成氧化铝，增加了多孔陶瓷的致密性。由于硅藻土和二氧化硅良好的吸附性能，使本发明具有优良的储氢性能，即储氢容量为多孔陶瓷体积的10倍以上，且在吸氢过程中，不会产生吸胀现象。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合具体实施例对本发明的多孔陶瓷复合材料及其制备方法及其制备方法予以说明。
实施例1：多孔陶瓷复合材料A1
多孔陶瓷复合材料A1的制备方法包括以下步骤：
(1)改性纤维素：将硅烷偶联剂加入溶剂中溶解，然后加入适量醋酸，调节PH值为4，在60-80℃下将植物纤维素浸渍于此溶液中9-12h，取出，过滤，干燥，球磨制得粒径为2μm的改性纤维素。其中植物纤维素与硅烷偶联剂的质量比为5:1。
(2)将二氧化硅10g、铝粉5g、硅藻土70g和改性纤维素15g均匀混合并研磨成混合粉末，然后将石蜡12g加入到混合粉末中混合均匀，在60-80℃下反应4-6h，冷冻干燥后，即得多孔陶瓷前驱体。其中，二氧化硅、铝粉的平均粒径均为5-8μm，硅藻土的平均粒径为10-20μm。
(3)将上述多孔陶瓷前驱体装入热压模具中，在还原气体气氛下，300-500℃的条件高温烧结，保温时间为1-2h，制得多孔陶瓷毛坯；
(4)将上述多孔陶瓷毛坯，以氮气为保护气，在1200-1400℃进行高温焙烧，保温时间为3-6h，随炉冷却至室温后去除，制得多孔陶瓷复合材料A1。
上述步骤(1)中的植物纤维素的制备方法为：植物秸秆晒干后粉碎，在75％的硫酸溶液中水解10min，然后用NaOH溶液进行中和处理，再用蒸馏水清洗至中性，干燥所得。
上述步骤(2)中冷冻干燥的方法为：冷冻干燥分为冷冻和干燥两个部分，冷冻温度为-40～-30℃，冷冻时间为2-3h；干燥温度为-20～10℃，干燥时间为18-24h，干燥期间的真空度保持7-15Pa。
实施例2：多孔陶瓷复合材料A2
多孔陶瓷复合材料A2的制备方法包括以下步骤：
(1)改性纤维素：将硅烷偶联剂加入溶剂中溶解，然后加入适量醋酸，调节PH值为4，在60-80℃下将植物纤维素浸渍于此溶液中9-12h，取出，过滤，干燥，球磨制得粒径为3μm的改性纤维素。其中植物纤维素与硅烷偶联剂的质量比为6:1。
(2)将二氧化硅15g、铝粉10g、硅藻土55g和改性纤维素20g均匀混合并研磨成混合粉末，然后将石蜡14g加入到混合粉末中混合均匀，在60-80℃下反应4-6h，冷冻干燥后，即得多孔陶瓷前驱体。其中，二氧化硅、铝粉的平均粒径均为5-8μm，硅藻土的平均粒径为10-20μm。
(3)具体步骤参照实施例1。
(4)具体步骤参照实施例1，制得多孔陶瓷复合材料A2。
上述步骤(1)中的植物纤维素的制备方法和步骤(2)中冷冻干燥的方法与实施例1中相同，具体步骤参照实施例1。
实施例3：多孔陶瓷复合材料A3
多孔陶瓷复合材料A3的制备方法包括以下步骤：
(1)改性纤维素：将硅烷偶联剂加入溶剂中溶解，然后加入适量醋酸，调节PH值为4，在60-80℃下将植物纤维素浸渍于此溶液中9-12h，取出，过滤，干燥，球磨制得粒径为4μm的改性纤维素。其中植物纤维素与硅烷偶联剂的质量比为6:1。
(2)将二氧化硅15g、铝粉5g、硅藻土50g和改性纤维素30g均匀混合并研磨成混合粉末，然后将石蜡13g加入到混合粉末中混合均匀，在60-80℃下反应4-6h，冷冻干燥后，即得多孔陶瓷前驱体。其中，二氧化硅、铝粉的平均粒径均为5-8μm，硅藻土的平均粒径为10-20μm。
(3)具体步骤参照实施例1。
(4)具体步骤参照实施例1，制得多孔陶瓷复合材料A3。
上述步骤(1)中的植物纤维素的制备方法和步骤(2)中冷冻干燥的方法与实施例1中相同，具体步骤参照实施例1。
实施例4：多孔陶瓷复合材料A4
多孔陶瓷复合材料A4的制备方法包括以下步骤：
(1)改性纤维素：将硅烷偶联剂加入溶剂中溶解，然后加入适量醋酸，调节PH值为4，在60-80℃下将植物纤维素浸渍于此溶液中9-12h，取出，过滤，干燥，球磨制得粒径为3μm的改性纤维素。其中植物纤维素与硅烷偶联剂的质量比为5:1。
(2)将二氧化硅12g、铝粉8g、硅藻土60g和改性纤维素20g均匀混合并研磨成混合粉末，然后将石蜡13g加入到混合粉末中混合均匀，在60-80℃下反应4-6h，冷冻干燥后，即得多孔陶瓷前驱体。其中，二氧化硅、铝粉的平均粒径均为5-8μm，硅藻土的平均粒径为10-20μm。
(3)具体步骤参照实施例1。
(4)具体步骤参照实施例1，制得多孔陶瓷复合材料A4。
上述步骤(1)中的植物纤维素的制备方法和步骤(2)中冷冻干燥的方法与实施例1中相同，具体步骤参照实施例1。
对比例1：
(1)将二氧化硅20g、铝粉10g、硅藻土70g均匀混合并研磨成混合粉末，然后将石蜡12g加入到混合粉末中混合均匀，在60-80℃下反应4-6h，冷冻干燥后，即得多孔陶瓷前驱体。其中，二氧化硅、铝粉的平均粒径均为5-8μm，硅藻土的平均粒径为10-20μm。冷冻干燥工艺与实施例1相同。
(2)将上述多孔陶瓷前驱体装入热压模具中，在还原气体气氛下，300-500℃的条件高温烧结，保温时间为1-2h，制得多孔陶瓷毛坯；
(3)将上述多孔陶瓷毛坯，以氮气为保护气，在1200-1400℃进行高温焙烧，保温时间为3-6h，随炉冷却至室温后去除，制得复合多孔陶瓷材料B1。
对上述实施例1-4制得的多孔陶瓷复合材料A1、A2、A3和A4与对比例1制得的B1进行机械强度和孔隙率进行检测，其检测结果见表1。
表1实施例1-4与对比例1的性能对比试验结果表
A1 A2 A3 A4 B1
抗压强度/MPa 19 18 16 21 23
孔隙粒径/μm 5-25 10-40 5-45 15-30 5-100
孔隙率/％ 76 81 80 83 58
根据以上实施例1-4的对比试验结果，可以看出，本发明的有机复合陶瓷材料具有良好的抗压强度，且孔隙粒径分布均匀；加入改性纤维素后，增大了多孔陶瓷的孔隙率，使其孔隙率可达到85％。
实施5：多孔陶瓷复合材料A5
实施例5的多孔陶瓷复合材料A5的制备方法与实施例4中A4的制备方法相同，具体步骤参照实施例4。与实施例4不同的是，改性纤维素的粒径为2μm。
实施6：多孔陶瓷复合材料A6
实施例6的多孔陶瓷复合材料A6的制备方法与实施例4中A4的制备方法相同，具体步骤参照实施例4。与实施例4不同的是，改性纤维素的粒径为4μm。
对比例2：
对比例2的多孔陶瓷复合材料B2的制备方法与实施例4中A4的制备方法相同，具体步骤参照实施例4。与实施例4不同的是，改性纤维素的粒径为5μm。
对比例3：
对比例3的多孔陶瓷复合材料B3的制备方法与实施例4中A4的制备方法相同，具体步骤参照实施例4。与实施例4不同的是，改性纤维素的粒径为1μm。
对比例4：
对比例4的多孔陶瓷复合材料B4的制备方法与实施例4中A4的制备方法相同，具体步骤参照实施例4。与实施例4不同的是，二氧化硅12g，铝粉8g，硅藻土68g，改性纤维素12g。
对比例5：
对比例5的多孔陶瓷复合材料B5的制备方法与实施例4中A4的制备方法相同，具体步骤参照实施例4。与实施例4不同的是，二氧化硅10g，铝粉8g，硅藻土50g，改性纤维素32g。
对上述实施例4-6制得的A4、A5和A6与对比例2-5制得的B2、B3、B4、B5的机械性能和孔隙率进行检测，其检测结果见表2。
表2实施例4-6与对比例2-5的性能对比试验结果表
A4 A5 A6 B2 B3 B3 B4
抗压强度/MPa 21 16 17 16 18 13 13
孔隙粒径/μm 15-30 15-35 20-41 24-76 5-45 15-40 35-60
孔隙率/％ 83 82 81 83 78 70 72
根据以上实施例4-6的对比试验结果，可以看出，本发明的有机复合陶瓷材料中加入的改性纤维素的含量过多或过少，都将使其孔隙率降低，且影响多孔陶瓷的抗压强度；改性纤维素的粒径太大或太少，将使多孔陶瓷的粒径分布范围增大，粒径大小分布不均匀。
下面具体实施例将描述本发明的多孔陶瓷复合材料在贮氢材料中的应用。
实施例7：用有机复合陶瓷材料制备贮氢罐C1
用有机复合陶瓷材料制备贮氢罐C1的方法，包括以下步骤：
(1)将实施例1中制备的多孔陶瓷前驱体装入热压模具中，热压模具依贮氢罐所需形状而定，在还原气体气氛下，300-500℃的条件高温烧结，保温时间为1-2h，制得多孔陶瓷毛坯；
(2)将上述多孔陶瓷毛坯，以氮气为保护气，在1200-1400℃进行高温焙烧，保温时间为3-6h，随炉冷却至室温后去除，制得有机复合多孔陶瓷体。
(3)将上述的有机复合多孔陶瓷体外壁粘结有金属壳，金属壳顶端设置有氢气出入口，氢气出入口处设置有开关阀门，即所得贮氢罐C1。
在3-5MPa，常温下，往贮氢罐C1中注入氢气，测得贮氢体积比为14.9，贮氢的循环稳定值为100％。其中：贮氢体积比＝氢气体积/有机复合多孔陶瓷体的体积；循环稳定值为第1000次贮氢时，其贮氢体积与第一次贮氢体积的比值百分比，即循环稳定值＝VH2,1000/VH2,1*100％。
实施例8：用有机复合陶瓷材料制备贮氢罐C2
贮氢罐C2的制备方法与实施例7中贮氢罐C1相同，具体步骤参照实施例7。但与实施例7不同的是，多孔陶瓷前驱体使用实施例2中的。
在3-5MPa，常温下，往贮氢罐C2中注入氢气，测得贮氢体积比为18.7，贮氢的循环稳定值为100％。
实施例9：用有机复合陶瓷材料制备贮氢罐C3
贮氢罐C3的制备方法与实施例7中贮氢罐C1相同，具体步骤参照实施例7。但与实施例7不同的是，多孔陶瓷前驱体使用实施例3中的。
在3-5MPa，常温下，往贮氢罐C3中注入氢气，测得贮氢体积比为18.0，贮氢的循环稳定值为100％。
实施例10：用有机复合陶瓷材料制备贮氢罐C4
贮氢罐C4的制备方法与实施例7中贮氢罐C4相同，具体步骤参照实施例7。但与实施例7不同的是，多孔陶瓷前驱体使用实施例4中的。
在3-5MPa，常温下，往贮氢罐C3中注入氢气，测得贮氢体积比为20.9，贮氢的循环稳定值为100％。
从实施例7-10的贮氢能力测试结果，可以看出，本发明的有机复合多孔陶瓷具有很好的循环稳定性，其孔隙率越高，贮氢能力越好。
实施例11：用有机复合陶瓷材料制备贮氢罐C5
贮氢罐C5的制备方法与实施例7中贮氢罐C1相同，具体步骤参照实施例7。但与实施例7不同的是，多孔陶瓷前驱体中的组分二氧化硅15g，硅藻土57g。
在3-5MPa，常温下，往贮氢罐C5中注入氢气，测得贮氢体积比为17.6，贮氢的循环稳定值为100％。
实施例12：用有机复合陶瓷材料制备贮氢罐C6
贮氢罐C6的制备方法与实施例7中贮氢罐C1相同，具体步骤参照实施例7。但与实施例7不同的是，多孔陶瓷前驱体中的组分二氧化硅10g，硅藻土62。
在3-5MPa，常温下，往贮氢罐C6中注入氢气，测得贮氢体积比为11.4，贮氢的循环稳定值为100％。
从实施例10-12的贮氢能力测试结果，可以看出，本发明的有机复合多孔陶瓷具有很好的循环稳定性，其贮氢性能是物理变化，是通过二氧化硅和硅藻土的吸附能力决定的。当增加二氧化硅的含量时，多孔陶瓷复合材料的贮氢体积增大；当减小二氧化硅的含量时，多孔陶瓷复合材料的贮氢体积降低。
从以上的实施例和对比例的试验结果，可以看出，本发明可通过含量来改善多孔陶瓷的孔隙率，改变改性纤维素的粒径和来调节多孔陶瓷的孔径大小，使多孔陶瓷的孔径分布均匀。本发明的硅藻土和二氧化硅有优异的吸附能力，提高贮氢罐的贮氢能力，且孔隙率大，贮氢体积也大。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种多孔陶瓷复合材料，其特征在于，由以下质量份数的原料组成：二氧化硅10-15份、硅藻土50-70份、铝粉5-10份、改性纤维素15-30份。
2.根据权利要求1所述的有机多孔陶瓷材料，其特征在于，所述改性纤维的平均粒径为2-4μm。
3.根据权利要求1所述的有机多孔陶瓷材料，其特征在于，所述二氧化硅、铝粉的平均粒径均为5-8μm。
4.根据权利要求1所述的有机多孔陶瓷材料，其特征在于，所述硅藻土的平均粒径为10-20μm。
5.如权利要求1-4所述的多孔陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)改性纤维素：将硅烷偶联剂加入溶剂中溶解，然后加入适量醋酸，调节PH值为4，在60-80℃下将植物纤维素浸渍于此溶液中9-12h，取出，过滤，干燥，球磨制得改性纤维素，所述植物纤维素与硅烷偶联剂的质量比为(5-6)：1；
(2)将二氧化硅、铝粉、硅藻土和改性纤维素均匀混合并研磨成混合粉末，然后将石蜡加入到混合粉末中混合均匀，在60-80℃下反应4-6h，冷冻干燥后，即得多孔陶瓷前驱体；
(3)将上述多孔陶瓷前驱体装入热压模具中，在还原气体气氛下，300-500℃的条件高温烧结，保温时间为1-2h，制得多孔陶瓷毛坯；
(4)将上述多孔陶瓷毛坯，以氮气为保护气，在1000-1200℃进行高温焙烧，保温时间为3-6h，随炉冷却至室温后去除，制得多孔陶瓷复合材料。
6.根据权利要求5所述的多孔陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述植物纤维素的制备方法为：植物秸秆晒干后粉碎，在75％的硫酸溶液中水解10min，然后用NaOH溶液进行中和处理，再用蒸馏水清洗至中性，干燥所得。
7.根据权利要求5所述的多孔陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中混合粉末和石蜡的质量比为1：(0.12-0.14)。
8.根据权利要求5所述的多孔陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中冷冻干燥的方法为：冷冻分为冷冻和干燥两个部分，冷冻温度为-40～-30℃，冷冻时间为2-3h；干燥温度为-20～10℃，干燥时间为18-24h，干燥期间的真空度保持7-15Pa。
9.一种权利要求5-8中任一权利要求所述的制备方法制得的多孔陶瓷复合材料在贮氢材料中的应用。
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