多孔陶瓷的烧结工艺

多孔陶瓷的烧结工艺

多孔陶瓷的烧结工艺是将陶瓷粉末通过烧结工艺形成多孔结构的过程。该工艺包括原料的选择、粉末的混合、成型、干燥和烧结等步骤。其中,原料的选择和粉末的混合直接影响到烧结后多孔陶瓷的物理和化学性能。成型可以通过压制、注塑、挤压等方法实现。干燥的目的是去除水分,使陶瓷粉末紧密结合。最后,将成型坯体置于高温下进行烧结,使粉末颗粒间的结合更加牢固。多孔陶瓷的烧结工艺在制备陶瓷过滤器、陶瓷膜等领域具有广泛应用。

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海藻酸钠离子凝胶法制备直通孔氧化铝多孔陶瓷

海藻酸钠离子凝胶法制备直通孔氧化铝多孔陶瓷 孙阳;薛伟江;孙加林;周国治;黄勇 【摘要】利用海藻酸钠的离子凝胶过程,采用溶剂置换结合冷冻干燥的工艺,成功制备了具有高度有序六方排列的直通孔多孔氧化铝陶瓷,整个工艺过程及所使用的原料都是环境友好的。研究结果表明,1500℃烧结2 h样品的孔径尺寸在200μm左右,且与固相含量的关系不大,而孔壁上存在0.3μm~0.5μm的小孔。通过控制浆料中氧化铝的固相含量可以对材料的性能进行有效地调控,研究表明,随着固相含量从5wt%提高到15wt%,材料的密度从0.87 g/cm3提高到1.16 g/cm3,渗透率从2.57×10-11m2下降到2.16×10-11m2,而抗压强度从(18.9±3.2) MPa提高到(44.2±5.4) MPa,平行孔道方向的热导率从2.1 W/(m·K)提高到3.1 W/(m·K),而垂直孔道方向的热导率从1.3 W/(m•K)提高到1.7 W/(m·K),并且平行孔道方向热导率的增加幅度要明显大于垂直孔道方向。%Alumina ceramic bodies with high porosity characterized by highly ordered and unidirectional oriented pores were successfully fabricated using the ionotropic process of sodium alginate by solvent exchange subsequently with freeze-drying. It is important to point out that the whole process and raw materials are eco-fr iendly. The average unidirectional pore size of samples sintered at 1500℃ for 2 h is 200μm with minor porosity in the pore walls with average pore size of 0.3-0.5μm. The properties of samples can be adjusted by controlling the solid loading in slurry. As the solid loading increasing from 5wt% to 15wt%, the density and compressive strength increased from 0.87 g/cm3 to 1.16 g/cm3 and from (18.9±3.2) MPa to (44.2±5.4) MPa, respectively with permeability de-creasing from 2.57×10-11m2 to 2.16×10-11m2. In

多孔陶瓷

多孔陶瓷材料 一.概述 多孔陶瓷是一类经高温烧结,内部具有大量彼此连通孔或闭孔的新型陶瓷材料。随着制备方法的逐渐成熟和控制孔隙方法的不断改进,多孔陶瓷独特的性质越来越受到人们的重视,并已经在不同领域得到应用:冶金方面作为过滤器可除去液态金属中的杂质;石化应用方面,因其优良的化学稳定性可作为催化剂载体;汽车行业用来吸收发动机排放的有害气体;医学领域,可作为骨移植材料等。多孔陶瓷还可以作为吸音材料、隔热材料、敏感元件等。对于多孔陶瓷的研究,国内外学者已经进行了大量的工作,包括多孔陶瓷材料的概念研究、制备、基本性能与表征、应用领域等各个方面。 二.制备原理 多孔陶瓷是一种新型陶瓷材料,也称之为气孔功能陶瓷,它是一种利用物理表面的新型材料。多孔材料具有如下特点:巨大的气孔率,气孔表面积;可调节的气孔形状,孔径及其分布;气孔在三维空间的分布,连接可调;具有一般陶瓷基体性能的同时,具有与其巨大的比表面积相匹配的优良热,电,磁,光,化学等功能。目前新兴多孔陶瓷,如多孔陶瓷载体,多孔吸声材料,多孔过滤渗透材料,多孔陶瓷敏感元件,生物医学多孔材料,多孔性光学材料,蓄热储能多孔性陶瓷材料,蜂窝式红外多孔陶瓷板等,不断涌现,使其应用范围更为广泛。 1.多孔材料的种类 多孔陶瓷的种类很多,按所用的骨料可分为刚玉质材料,碳化硅质材料,铝酸硅盐材料,石英质材料,玻璃质材料及其他。按孔径分为粗孔制品(0.1mm 以上),介孔材料(50nm~20um),微孔材料(50nm以下)。 2.多孔陶瓷的制备 陶瓷中的孔包括封闭气孔(与外部不相连通的气孔)和开口气孔(与外部相连通的气孔)。多孔陶瓷中孔的形成方法包括添加成孔剂工艺,有机泡沫浸渍工艺,发泡工艺,溶胶—凝胶工艺,利用纤维制得多孔结构,腐蚀法产生微孔,中孔,利用分子键构成气孔等,以上不同方法的组合还能赋予多孔陶瓷材料其他性能,尤其是骨架性能。 3.多孔陶瓷的配方设计 (1)骨料:为多孔陶瓷的重要原料,在整个配方中占70%~80%的比重,在胚体中起到骨架的作用,一般选择强度高,弹性模量大的材料。 (2)粘合剂:一般选用瓷釉,粘土,水玻璃,高岭土,磷酸铝,石蜡,PVC,CMC等,其重要作用是使骨架粘合在一起,以便于成形。 (3)成孔剂:加入可燃尽的物质,如木屑,稻壳,煤粒,塑料粉等,在燃烧过程中因发生化学反应或燃烧而除去,从而在胚体中留下气孔。 4.多孔陶瓷的成形方法 主要包括磨压,挤压,轧制,等静压,注射,粉浆浇注等。 5.烧制 使用不同的制备方法和制备工艺,就会有不同的烧成制度,具体根据材料的性能而定。 二.多孔陶瓷材料的制备设备及原料 整个制备过程采用添加成孔剂,采用模压的方法制备毛胚,然后再进行烧结的方法。

氧化铝多孔陶瓷的制备和性能研究【毕业论文,绝对精品】

氧化铝多孔陶瓷的制备和性能研究【毕业论文,绝对精品】氧化铝多孔陶瓷的制备和性能研究摘要:综合论述了国内外多孔氧化铝陶瓷的制备方法及性能的研究进展并对目前存在的问题及将来的研究方向进行了展望。关键词:氧化铝多孔陶瓷、制备、展望一、引文: 多孔氧化铝陶瓷是指以氧化铝为骨料通过在材料成形与高温烧结过程中内部形成大量彼此相通或闭合的微孔或孔洞。较高的孔隙率的特性使其对液体和气体介质具有有选择的透过性较低的热传导性能再加上陶瓷材料固有的耐高温、抗腐蚀、高的化学稳定性的特点使其在气体和液体过滤、净化分离、化工催化载体、生物植入材料、吸声减震和传感器材料等众多领域有着广泛的应用前景。多孔氧化铝陶瓷上述优异的性能和低廉的制造成本引起了科学界的高度关注。笔者就目前国内外多孔氧化铝陶瓷的制备方法、性能的研究进展进行综述。二、氧化铝晶体的结构氧化铝,属离子晶体,成键为共价键,熔点为 2050?,沸点为 3000?,真密度为 3.6g/cm。它的流动性好,难溶于水,能溶解在熔融的冰晶石中。它是铝电解生产的中的主要原料。有四种同素异构体β,氧化铝δ, 氧化铝γ,氧化铝α,氧化铝,主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取。 Al2O外观白色晶状粉名称氧化铝刚玉白玉红宝石蓝宝石刚玉粉corundum 化学式 末或固体。氧化铝和酸碱都能反应,所以此材料不易接近酸碱会腐蚀。三、氧化铝多孔陶瓷的特性多孔陶瓷是以气孔为主相的一类陶瓷材料是由各种颗粒与结合剂组成的坯料经过成型、烧成等工艺制得的调节各种颗粒料之间的矿物组成、颗粒级配比和坯料的烧成温度多孔陶瓷可具有不同的物理和化学特性,多孔陶瓷材料孔道分布较均匀便于成型及烧结具化学稳定性好质轻耐热性好比表面积大良好的抗热冲击性质等特性。由于多孔陶瓷所具有的很多优良特性现代科学技术的进一步

浅谈多孔陶瓷

浅谈多孔陶瓷 08 化本黄振蕾080900029 摘要:随着控制材料的细孔结构水平的不断提高以及各种新材质高性能多孔陶瓷材料的不断出现,多孔陶瓷的应用领域与应用范围也在不断扩大,目前其应用已遍及环保、节能、化工、石油、冶炼、食品、制药、生物医学等多个科学领域,引起了全球材料学 关键词:多孔陶瓷制备应用发展 0. 引言 多孔陶瓷是一种经高温烧成、内部具有大量彼此相通, 并与材料表面也相贯通的孔道结构的陶瓷材料。多孔陶瓷的种类很多, 可以分为三类: 粒状陶瓷烧结体、泡沫陶瓷和蜂窝陶瓷[ 1]。多孔陶瓷由于均匀分布的微孔和孔洞、孔隙率较高、体积密度小, 还具有发达的 比表面, 陶瓷材料特有的耐高温、耐腐蚀、高的化学和尺寸稳定性, 使多孔材料可以在气体液体过滤、净化分离、化工催化载体、吸声减震、保温材料、生物殖入材料, 特种墙体材料 和传感器材料等方面得到广泛的应用[ 2]。因此, 多孔陶瓷材料及其制备技术受到广泛关注。 1 多孔陶瓷材料的制备方法 1. 1 挤压成型法 挤压是一种塑性变形工艺, 可分为热挤压和冷挤压。一般是在压力机上完成, 使工件产生塑性变形, 达到所需形状的一种工艺方法。其过程是将制备好的泥条通过一种预先设计好的具有蜂窝网格结构的模具挤出成形, 经过烧结后就可以得到典型的多孔陶瓷。目前, 我国已研制出并生产使用蜂窝陶瓷挤出成型模具达到了400孔/ 2. 54 cm X 2. 54 cm 的规格。 美国与日本已研制出了600孔/ 2. 54 cm X 2. 54 cm、900孔/ 2.54 cm X 2. 54 cm 的高孔密度、超薄壁型蜂窝陶瓷。我国亦开始了600 孔/ 2. 54 cm X2. 54 cm 挤出成型模具的研究, 并取得了初步成功[ 3]。例如, 现在用于汽车尾气净化的蜂窝状陶瓷, 它是将制备好的泥条通过一种预先设计好的具有蜂窝网格结构的模具挤出成型, 经过烧结后得到典型 的多孔陶瓷。其工艺流程为:原料合成+水+有机添加剂T混合练混T挤出成型T干燥T 烧成T制品。这种工艺的优点在于,可根据实际需要对孔形状和大小进行精确设计;缺点 是不能成型复杂孔道结构和孔尺寸较小的材料, 同时对挤出物料的塑性有较高要求[ 4]。 1. 2 颗粒堆积成孔工艺法颗粒堆积工艺是在骨料中加入相同组分的微细颗粒,利用微细颗粒易于烧结的特点,在高温下液化,从而使骨料连接起来。骨料粒径越大,形成的多孔陶瓷平均孔径就越大,并呈线性关系。骨料颗粒尺寸越均匀,产生的气孔分布也越均匀,孔径分布也越小。另外,添加剂的含量和种类,以及烧成温度对微孔体的分布和孔径大小也有直接关系。如 Yang 等[ 5] 用Yb2O3作为助剂制备了多孔氮化硅陶瓷,通过加入Yb2O3后,使氮化硅微孔陶瓷孔的分布更加均匀,经烧结后使孔隙率达到很好的要求。另外,孔隙率可通过调整颗粒级配对孔结构进行控制,制品的孔隙率一般为20%~ 30% 。若在原料中加入碳粉、木屑、淀粉、塑料等成孔剂,高温下使其挥发可将整体孔隙率提高至75% 左右[ 6]。主要优点在于工艺简单,制备强度高;不足之处在于气孔率低。

有机泡沫浸渍法氧化铝多孔陶瓷制备研究

有机泡沫浸渍法氧化铝多孔陶瓷制备研究 康永;张庆 【摘要】有机泡沫浸渍法是当前制备多孔陶瓷最为常见的一种工艺,因其可以制备出气孔分布均匀、气孔率超高、贯通且结构为三维立体网络状的多孔陶瓷.本文研究了添加不同种类以及不同含量的分散剂对α-A12O3在悬浮液中稳定性的影响,结果表明当固含量为5 wt%时,选用阿拉伯树胶分散剂、且添加量为0.8 wt%时,α-Al2O3悬浮液的稳定性最佳.为了有效降低氧化铝陶瓷的烧结温度,通过实验研究选择的助烧剂质量比为2:1的SiO2/CuO,添加量为3wt%.使用气孔率分别为75%、80%、95%的有机泡沫模板,在固含量选取为30 wt%的悬浮液中浸渍后干燥,最后在1200℃烧结2 h,分别制备得到了气孔率为65%、72%、93%的多孔氧化锅陶瓷. 【期刊名称】《佛山陶瓷》 【年(卷),期】2016(026)011 【总页数】5页(P45-49) 【关键词】悬浮液稳定性;有机泡沫浸渍法;多孔氧化铝陶瓷;助烧剂 【作者】康永;张庆 【作者单位】陕西金泰氯碱化工有限公司,榆林718100;陕西金泰氯碱化工有限公司,榆林718100 【正文语种】中文

多孔氧化铝陶瓷具有热导率低、介电常数低、比表面积大、硬度高、耐磨损、耐高温、抗腐蚀等优良性能,引起了全球材料学界的高度重视,并得到了较快发展,每年这方面的专利都有十几篇,并且有逐年增长的趋势[1]。其应用遍及环保、能源、化工、生物等多个领域,在国民经济发展中起到了重要的作用。 另外,制备多孔氧化铝陶瓷原料来源广泛、价格低廉、生产工艺简单、具有较高的性价比以及很大的商业价值。多孔氧化铝陶瓷现已广泛应用于净化分离“固定化酶载体”吸声减震和传感器材料等众多领域,在航天航空、能源、石油等领域中也具有十分广阔的应用前景[2]。因此,多孔氧化铝陶瓷引起了材料科学界的极大兴趣,成为一个非常活跃的研究领域,每年在这方面都有大量的论文和专利发表,世界上不少国家,尤其是美、日、德等国都非常重视,并投入了大量人力物力进行研究开发[3]。 本文主要的研究方向有两个,首先由于悬浮液是多孔陶瓷的主要框架材料,悬浮液的稳定性是有机泡沫浸渍法制备多孔氧化铝陶瓷工艺的一个关键因素,所以本文第一部分研究加入不同分散剂(阿拉伯树胶、聚丙烯酸铵、硅溶胶)对悬浮液稳定性的影响,并得出相对于固含量为5%的悬浮液,稳定性最佳的分散剂种类和含量。其次,由于高含量氧化铝陶瓷致密烧结温度不低于1600℃,因此本文选择不同助烧体系进行预实验,向氧化铝粉体中加入不同助烧剂后,进行压片烧结,找出可将氧化铝陶瓷烧结温度降低至1200℃的助烧体系,并在之后的实验中使用该体系作为助烧剂。最后选用合适的有机泡沫,经过预处理后在30%固含量的悬浮液中进 行浸渍、干燥、烧结,并得到气孔率可测的多孔氧化铝陶瓷。 现如今多孔氧化铝陶瓷的应用越来越广泛,但是由于氧化铝本身烧结温度过高,烧结条件比较苛刻,成本较高。有机泡沫浸渍法是制备多孔氧化铝陶瓷最常见方法,因此如何在利用有机泡沫浸渍法制备多孔氧化铝陶瓷的同时,降低陶瓷的烧结温度就成为了一个重要课题。综合前人有机泡沫浸渍法制备多孔氧化铝陶瓷和低温烧结

(整理)多孔陶瓷的制备及性能分析.

第一章综述 1.1 多孔陶瓷的概述 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结构的陶瓷材料,是具有低密度、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。 多孔陶瓷的种类繁多,几乎目前研制生产的所有陶瓷材料均可通过适当的工艺制成陶瓷多孔体。根据成孔方法和孔隙结构的不同,多孔陶瓷可分为三类:粒状陶瓷烧结体、泡沫陶瓷和蜂窝陶瓷。根据所选材质不同,可分为刚玉质、石英质、堇青石质、莫来石质、碳化硅质、硅藻土质、氧化锆质及氧化硅质等。 多孔陶瓷材料一般具有以下特性:化学稳定性好,可制成使用于各种腐蚀环境的多孔陶瓷;具有良好的机械强度和刚度,在气压、液压或其他应力载荷下,多孔陶瓷的孔道形状和尺寸不会发生变化;耐热性好,用耐高温陶瓷制成的多孔陶瓷可过滤熔融钢水和高温气体;具有高度开口、内连的气孔;几何表面积与体积比高;孔道分布较均匀,气孔尺寸可控,在0.05~600μm范围内可以制出所选定孔道尺寸的多孔陶瓷制品。 多孔陶瓷的优良性能,使其已被广泛应用于冶金、化工、环保、能源、生物等领域。如利用多孔陶瓷比表面积高的特性,可制成各种多孔电极、催化剂载体、热交换器、气体传感器等;利用多孔陶瓷吸收能量的性能,可制成各种吸音材料、减震材料等;利用多孔陶瓷的低密度、低热传导性,可制成各种保温材料、轻质结构材料等;利用多孔陶瓷

的均匀透过性,可制成各种过滤器、分离装置、流体分布元件、混合元件、渗出元件、节流元件等。因此,多孔材料引起了材料科学工作者的极大兴趣并在世界范围内掀起了研究热潮。 1.2 多孔陶瓷的制备方法 多孔陶瓷是由美国于1978年首先研制成功的。他们利用氧化铝、高岭土等陶瓷材料制成多孔陶瓷用于铝合金铸造中的过滤,可以显著提高铸件质量,降低废品率,并在1980年4月美国铸造年会上发表了他们的研究成果。此后,英、俄、德、日等国竞相开展了对多孔陶瓷的研究,已研制出多种材质、适合不同用途的多孔陶瓷,技术装备和生产工艺日益先进,产品已系列化和标准化,形成为一个新兴产业。我国从20世纪80年代初开始研制多孔陶瓷。 多孔陶瓷首要特征是其多孔特性,制备的关键和难点是形成多孔结构。根据使用目的和对材料性能的要求不同,近年逐渐开发出许多不同的制备技术。其中应用比较成功,研究比较活跃的有:添加造孔剂工艺,颗粒堆积成型工艺,发泡工艺,有机泡沫浸渍工艺,溶胶凝胶工艺等传统制备工艺及孔梯度制备方法、离子交换法等新制备工艺。 1.2.1挤压成型工艺 本工艺的特点是靠设计好的多孔金属模具来成孔。将制备好的泥浆通过一种具有蜂窝网格结构的模具基础成型,经过烧结就可以得到最典型的多孔陶瓷即现用于汽车尾气净化的蜂窝状陶瓷。此外,也可以 在多孔金属模具中利用泥浆浇注工艺获得多孔陶瓷。该类工艺的特点在于可以根据需要对孔形状和孔大小进行精确设计,对于蜂窝陶瓷最

多孔陶瓷的原材料

多孔陶瓷的原材料 多孔陶瓷是一种具有独特性质和广泛应用的材料,它的制备过程涉及多种原材料。下面将介绍一些常用的多孔陶瓷原材料以及它们的特点和用途。 1. 粘土类原材料 粘土是制备多孔陶瓷的主要原材料之一。它具有良好的塑性和可塑性,可以通过造型、压制、挤压等方式成型。常见的粘土有陶瓷粘土、腐殖土等。粘土在高温下可以发生烧结,形成致密的陶瓷结构,同时也可以通过控制烧结温度和时间来实现多孔结构的形成。 2. 氧化铝类原材料 氧化铝是一种重要的多孔陶瓷原材料,具有优异的耐高温性能和化学稳定性。它可以通过高温烧结制备成具有高度孔隙率和均匀孔径分布的多孔陶瓷材料。氧化铝多孔陶瓷广泛应用于过滤、吸附、电池隔膜等领域。 3. 硅酸盐类原材料 硅酸盐是一类主要由硅酸根离子和金属阳离子组成的化合物,包括石英、长石、云母等。硅酸盐具有良好的耐热性和耐腐蚀性,是制备多孔陶瓷的重要原材料之一。硅酸盐多孔陶瓷具有较高的孔隙率和较大的比表面积,广泛应用于过滤、吸附、催化等领域。 4. 碳材料

碳材料是一种常用的多孔陶瓷原材料,包括活性炭、炭纤维等。碳材料具有良好的吸附性能和导电性能,可以通过炭化、烧结等方式制备成多孔陶瓷。碳材料多孔陶瓷广泛应用于电池、催化剂载体等领域。 5. 金属类原材料 金属类原材料如铝、镁等也可以用于制备多孔陶瓷。这种多孔陶瓷通常具有较高的强度和良好的导热性能,广泛应用于过滤、隔热等领域。 以上是一些常见的多孔陶瓷原材料,它们各具特点,在多孔陶瓷的制备过程中发挥着不可替代的作用。通过合理选择和组合这些原材料,可以制备出具有不同孔隙度、孔径分布和力学性能的多孔陶瓷,满足不同领域的需求。同时,随着科技的进步和材料工程的发展,新型多孔陶瓷原材料的不断涌现也为多孔陶瓷的应用拓宽了新的领域。

氧化铝多孔陶瓷的制备及其性能的研究

山东理工大学 硕士学位论文 氧化铝多孔陶瓷的制备 及其性能的研究 Study on Properties and Preparation of Al 2O 3 Porous Ceramics 研 究生: 唐钰栋 指导教师: 白佳海 副教授 申请学位门类级别: 工学硕士 学科专业名称: 材料学 研究方向: 先进结构陶瓷 论文完成日期: 2014年4月15日 分类号:TQ174 密 级: 单位代码:10433 学 号:Y1106173

独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得山东理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名:时间:年月日 关于论文使用授权的说明 本人完全了解山东理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅;学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 (保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名:时间:年月日 导师签名:时间:年月

摘要 本文以低温燃烧合成的粉体为原料制备多孔氧化铝陶瓷,并研究外加ZrO2、MgO、淀粉燃料、引燃温度,前驱体溶液中Al3+浓度、烧结温度对多孔氧化铝陶瓷的显微结构、显气孔率、维氏硬度、孔径分布的影响规律。主要实验工作和结论如下: 1. 用溶胶低温燃烧合成的粉体制备多孔氧化铝陶瓷,并研究外加ZrO2、MgO、淀粉燃料、引燃温度对多孔陶瓷性能的影响。实验结果表明:随着ZrO2(3 mol%Y2O3)外加量(0、10、15和20mol%)的增多,多孔陶瓷的显气孔率先增大,后略有减小。当ZrO2外加量为15mol%时,尽管多孔陶瓷的显气孔率较大,但Al2O3晶粒的平均尺寸较小,颈部较厚,因此其维氏硬度较高。随着燃烧合成所用的燃料中淀粉外加量的增大(依次为0、15、25、35、45、55 wt.%),多孔陶瓷的显气孔率呈先增大,后减小的趋势,其中当外加淀粉量为35 wt.%时,制备的多孔陶瓷的显气孔率较大;此外,外加淀粉燃料还会影响Al2O3晶粒形貌,减小Al2O3晶粒尺寸,增强晶粒间颈部结合,提高多孔陶瓷的维氏硬度。外加MgO(0、1、2、3、4mol%),能使Al2O3晶粒间颈部结合变厚,提高维氏硬度,但没有明显影响多孔陶瓷的显气孔率。 2. 用低温燃烧-H2O2氧化处理法合成的粉体为原料制备多孔氧化铝纳米陶瓷,并研究前驱体溶液中Al3+浓度、烧结温度对多孔陶瓷性能的影响。实验结果表明:随着前驱体溶液中Al3+浓度(分别为0.75、1、1.5、2.0mol/L)的升高,制备的多孔陶瓷的显气孔率升高,多孔陶瓷的气孔孔径分布变宽,最可几孔径变大, 维氏硬度较低;当烧结温度从800℃升高到1200℃时(前驱体溶液中Al3+浓度为2.0mol/L),多孔氧化铝陶瓷的显气孔率下降,但Al2O3晶粒增大,缺陷增多,晶粒间结合变弱,导致多孔陶瓷的维氏硬度下降。 3. 将前驱体溶液(Al3+浓度为1mol/L)浸渍在滤纸中,然后引燃燃烧合成Al2O3-ZrO2粉体。以合成的粉体为原料,经成型、烧结(1000 ℃)后,可制备多孔Al2O3-ZrO2陶瓷。实验结果表明:当引燃温度从300℃升高到600℃时,多孔陶瓷的显气孔率先减小,后增大;维氏硬度先增大,后减小。其中当引燃温度为400℃时,多孔Al2O3-ZrO2陶瓷的显气孔率较低,维氏硬度较高。 关键词:燃烧合成;多孔陶瓷;氧化铝;氧化锆;淀粉

多孔陶瓷材料制备工艺的孔隙率与过滤性能探究

多孔陶瓷材料制备工艺的孔隙率与过滤性能探究 多孔陶瓷材料作为一种常用的过滤介质,具有孔隙率高、分布均匀等特点,被广泛应用于水处理、气体净化、固液分离等领域。孔隙率是多孔陶瓷材料制备工艺中一个重要参数,对其过滤性能有着直接影响。本文将探究多孔陶瓷材料的制备工艺对其孔隙率及过滤性能的影响。 多孔陶瓷材料的制备工艺一般包括原料选择、配料、成型、烧结等步骤。首先,原料的选择对多孔陶瓷材料的孔隙率有着重要影响。常见的原料包括粉煤灰、白云石、蛭石等。这些原料中含有大量的无定形杂质,可促使多孔陶瓷材料形成大量的孔隙。同时,原料粒度的选择也会影响孔隙率的大小,较细的原料颗粒能够提高多孔陶瓷材料的孔隙率。 其次,配料过程中的添加剂也对多孔陶瓷材料的孔隙率产生影响。常用的添加剂包括发泡剂、针状亲水剂等。发泡剂能够增加多孔陶瓷材料的孔隙率,但过量添加可能会导致孔隙的不稳定性。而针状亲水剂的添加,可使多孔陶瓷材料的孔隙更均匀地分布,提高过滤性能。 第三,成型过程中的工艺参数也对多孔陶瓷材料的孔隙率产生重要影响。成型方式有挤压成型、压制成型等。挤压成型能够形成更为均匀的孔隙结构,提高多孔陶瓷材料的孔隙率。而压制成型则容易形成不规则的孔隙结构。 最后,烧结工艺是影响多孔陶瓷材料孔隙率的关键步骤。烧结温度和时间的选择对多孔陶瓷材料的孔隙率有着直接影响。温

度过高或时间过长会导致孔隙的粗化,影响多孔陶瓷材料的过滤性能。而温度过低或时间过短则会导致未完全烧结,使得多孔陶瓷材料的孔隙率较低。 总之,多孔陶瓷材料的制备工艺对其孔隙率及过滤性能有着重要影响。原料选择、配料、成型以及烧结等工艺参数都需要合理控制,以获得理想的孔隙率和过滤性能。通过不断优化工艺参数,可以获得更高效的多孔陶瓷材料,为水处理、气体净化、固液分离等领域提供更好的过滤介质。除了孔隙率对多孔陶瓷材料的过滤性能有着直接影响之外,还有其他一些因素也会对过滤性能产生影响。例如,孔隙结构的均匀性、孔径分布的合理性以及孔隙连接性等。 首先,孔隙结构的均匀性对多孔陶瓷材料的过滤性能至关重要。如果孔隙结构不均匀,即有些区域的孔隙更密集或更大,而其他区域的孔隙较少或更小,那么在过滤过程中就会导致液体或气体的流通不畅,影响过滤效果。因此,在制备多孔陶瓷材料时,需要注意控制原料的添加量和均匀性,以确保孔隙结构的均匀性。 其次,孔径分布的合理性也会影响多孔陶瓷材料的过滤性能。在过滤过程中,不同的颗粒大小需要通过不同大小的孔径进行筛选,因此如果孔径分布不合理,即孔隙过于集中于某一范围,或者过于分散,都会导致部分颗粒难以通过孔隙,从而影响过滤效果。为了得到合理的孔径分布,可以通过调整原料的粒度分布和添加适当的添加剂来实现。

堇青石多孔陶瓷的研究进展

堇青石多孔陶瓷的研究进展作者:孙海军,李月丽,刘建 来源:《佛山陶瓷》2021年第10期

摘要:本文介绍了多孔陶瓷的制备工艺及发展历程,阐述了多孔陶瓷的材料组成和微观结构,分析了不同原料造孔剂、碱金属氧化物等对多孔陶瓷性能的影响规律,并对堇青石多孔陶瓷的未来发展做了展望。 关键词:堇青石;多孔陶瓷;多孔材料 1 前言 多孔陶瓷的材质主要有堇青石、莫来石、钛酸铝、碳化硅、氧化锆、氮化硅以及堇青石-莫来石、堇青石-钛酸铝等复合基质。堇青石多孔陶瓷,是一种新型陶瓷材料[1],具有气孔率高、热膨胀系数小、耐高温、热稳定性好等优点[2,3,4,5],近些年在国内已经广泛在生活生产中应用,自1978年美国研制成功以来[6],它已应用于化工、电力、冶金、石油、电子、催化剂载体、生物工程材料等行业[7,8,9]。用于汽车尾气过滤载体的材质多为堇青石蜂窝陶瓷,国内对堇青石蜂窝陶瓷的载体制备从20世纪80年代就开始了,但技术还不太成熟,目前生产出的产品的应用还处于汽车配件的低端市场,并不能进入世界前列。目前,我国正处在工业高速发展时期,长期资源掠夺式开发造成了巨大浪费,随着节能减排、绿色环保理念在国人心中地位不断提高,蜂窝陶瓷等新型材料的研究、开发和应用必将受到进一步的重视[10]。本文基于国内外研究现状着重介绍了多孔陶瓷的制备工艺和方法,分析了不同原料造孔剂、碱金属氧化物等对多孔陶瓷性能的影响。 2 堇青石多孔陶瓷的制备原理和方法

2.1堇青石多孔陶瓷的制备原理 堇青石多孔陶瓷是一种通过控制气孔大小及分布而得到的多孔性结构材料,气孔率是影响其性能的重要因素之一。因此在添加造孔剂增大气孔率工艺中进行造孔剂的种类和用量的选择,在颗粒堆积工艺中添加剂的含量和种类以及烧成温度的控制,在有机泡沫浸渍工艺中有机泡沫的尺寸和浆料厚度的选择等等都是提升堇青石陶瓷多孔性的有效途径,也是制备堇青石多孔陶瓷的基本办法。宋士华,陈晓峰在文献中列出了一些多孔陶瓷的传统制备工艺和新的制备工艺[11],李月丽,刘建,胡华等研究了成孔剂以及碱金属氧化物对堇青石蜂窝陶瓷孔结构和性能的影响[12]。 2.2堇青石多孔陶瓷的制备方法 堇青石多孔陶瓷作为一种多孔性的材料,其特点就是其多孔性,如何形成多孔结构是制备过程中的主要步骤及难点[13,14],近些年国内外这一技术发展迅速,产品的质量、性能大大提升,但是在如何降低制备成本,加强环境保护方面还是有着不少缺点[15]。通过现有技术制得高气孔率的蜂窝陶瓷相对简单,但需要对孔径大小、气孔的形状、数量、分布等进行控制还需进一步优化工艺[16,17],选择不同的制备方法生产出的多孔陶瓷结构性能也有所不同。表1列举了几种工艺方法及优缺点。 2.2.1挤压成型工艺 该工艺的特点就是制作成型模具,用多孔金属模具来成孔,一般用可塑性较强的材料通过模具进行成型,将材料放進挤压成型机器中,然后通过特定模具进行成型,经过干燥、烧成等工序才能制成符合一定规定的堇青石多孔陶瓷[18],蜂窝陶瓷即是用这种工艺成形。经过多年的研究,在蜂窝陶瓷挤压成型模具这一方面取得了很不错的成果,量产的模具已经达到了400孔/in2的规格,基本能够满足汽车尾气处理装置的使用需求,但是作为催化剂载体,还需作进一步提高,邓重宁在此基础上对600孔/in2进行了进一步的研究,已经取得了一些成果[19]。 2.2.2有机(聚合物)泡沫浸渍工艺 该工艺方法是施瓦兹瓦德(Schwartzwalder)在1963年[20]发明的,预先制备好陶瓷浆料,用有机泡棉浸渍陶瓷料浆,然后在高温下烧掉有机体,呈现出泡棉的孔隙网络结构,得到多孔堇青石陶瓷。此工艺制备方法的特点在于借用了有机泡棉体自身具有的开孔三维网状骨架结构特点使得操作简单,成本较低[21]。 吴国天以铝矾土、碱式碳酸镁和煤矸石为原料,并用有机泡沫浸渍法制备了堇青石质多孔陶瓷,探究了在有机泡沫浸渍工艺中各种不同条件的情况下对最后堇青石多孔陶瓷的性能影响[22]。

碳化硅陶瓷的烧结工艺

碳化硅陶瓷的合成方法综述 碳化硅陶瓷具有机械强度高、耐高温、抗氧化性强、热稳定性能好、热导率大、耐磨损性能好、耐化学腐蚀性能好、硬度高、抗热震性能好等优良的特性。碳化硅是所有非氧化物陶瓷中抗氧化性能最好的一种。碳化硅陶瓷不仅在高新技术领域发挥着重要的作用,而且在冶金、机械、能源和建材化工等热门领域也拥有广阔的市场。随着高新技术的不断发展,对碳化硅陶瓷的要求也越来越高,需要不同层次和不同性能的各种产品。早在20 世纪50 年代,Popper[ 1] 首次提出反应烧结制备碳化硅。其基本原理是:具有反应活性的液硅或硅合金,在毛细管力的作用下渗入含碳的多孔陶瓷素坯,并与其中的碳反应生成碳化硅,新生成的碳化硅原位结合素坯中原有的碳化硅颗粒,浸渗剂填充素坯中的剩余气孔,完成致密化的过程。 1.1 常压烧结 1.1.1 固相烧结 单一陶瓷粉体烧结常常属于典型的固相烧结,即在烧结过程中没有液相形成。陶瓷坯体的致密化主要是通过蒸发和凝聚、扩散传质等方式来实现的。其烧结过程主要由颗粒重排、气孔填充和晶粒生长等阶段组成。同时,固相烧结可以通过合适的颗粒级配、适当的烧结温度和较短的保温时间等工艺参数来实现致密化烧结。自20世纪7O年代,Prochazkal6在高纯度的SiC中加人少量的B和C作为烧结助剂,在2050℃成功地固相烧结出致密度高于98 的SiC陶瓷以来,固相烧结就一直很受关注。虽然SiC-B-C体系固相烧结SiC需要较高的烧结温度,烧结晶粒粗大,均匀性差,而且SiC陶瓷具有较低的断裂韧性、较高的裂纹强度敏感性和典型的穿晶断裂模式,但是固相烧结的烧结助剂含量低,杂质少,晶界几乎不残留低熔点物质,烧结后的SiC陶瓷高温稳定性好、热导能力强l7剖。因此,固相烧结在SiC陶瓷烧结中具有潜在的应用价值。目前,采用SiC-B-C烧结体系来进行固相烧结SiC陶瓷的厂家主要有美国的GE公司。 1.1.2 液相烧结 由于陶瓷粉体中总有少量的杂质,大多数材料在烧结过程中都会或多或少地出现液相。另外,即使在没有杂质的纯固相系统中,高温下还会出现“接触”熔融现象,因而纯粹的固相烧结实际上不易实现,大多数的烧结实属液相烧结。液相烧结是以一定数量的多元低共熔点氧化物为烧结助剂,在高温下烧结助剂形成共溶液相的烧结过程,烧结晶粒细小均匀呈等轴晶状。其烧结体系的传质方式为流动传质,可降低致密化所需要的能量,容易实现低温下的烧结致密化,缩短烧结时问。同时,低共溶液相的引入和独特的界面结合弱化,使材料的断裂模式为沿晶断裂模式,材料的断裂韧性和强度显著提高。Nakano等利用BeO 的高热导能力以及SiC与BeO在烧结过程中形成液相的特点,最终制备出热导率高达270W /(m ·K)的SiC陶瓷。Takada等在2200℃烧结平均粉末粒径为0.5Fro的SiC陶瓷的过程中,加入烧结助剂2 BeO、0.2 ~O.4 BC和0.2 ~O.3 C(质量分数),无压烧结0.5h,获得材料的电阻率和热导率分别为5×l0^12Q ·cm和140w/(m ·K)。在烧结过程中,均匀分布在SiC表面的B原子和C原子与Si原子反应,生成GB-C、Si-B-C、Si- Si和Si—DSi键,促进Si原子的扩散,提高SiC陶瓷的致密度。 1.2 热压烧结 热压烧结是指在SiC加热烧结的同时,施加一定的轴向压力而进行的烧结。热压烧结可增大SiC粒子间接触面积,降低烧结温度,缩短烧结时间,增加烧结体的致密化,促进SiC烧结。为了使SiC粒子更容易烧结,热压烧结通常需要在SiC粉体中加入B、C、Al、B4C、Y2O3、A12O3。等烧结助剂来促进烧结。B、Al或BC固溶于SiC中,降低SiC 的界面能,C主要与SiC粒子表面的SiO。反应形成低温液相,促进B、A1的扩散。Liu 等以Y2O3和A12O3。为烧结助剂,在2000℃、30MPa的烧结条件下进行烧结,烧结出

多孔陶瓷材料的应用及发展方向

多孔陶瓷材料的应用及发展方向 摘要 :介绍新型材料多孔陶瓷的特性和在诸多领域的应用,以及未来多孔陶瓷的发展方 向。 关键词 :多孔陶瓷;应用;发展方向 引言 在全球经济发展的浪潮中,环境与资源是人类遇到的两大难题,人们对节省资源、保 护环境的要求越来越高。多孔陶瓷正是适应了这种形势发展需求的新材料,它能够提高效 率、节约能源,尤其在环境保护方面发挥着越来越大的作用。多孔陶瓷在各行各业的应用 已经越来越普遍地体现出了这两大方面的意义。可以预计,多孔陶瓷将成为非常有活力、 有发展前途的新的经济增长点。 多孔陶瓷是一种经高温烧成、内部具有大量彼此相通并与材料表面也相贯通的孔道结 构的陶瓷材料。多孔陶瓷的种类很多,目前研制及生产的所有陶瓷材料几乎均可以通过适 当的工艺制成多孔体。 多孔陶瓷材料一般具有以下特性:化学稳定性好,通过材质的选择和工艺的控制,可 制成使用于各种腐蚀环境的多孔陶瓷;具有良好的机械强度和刚度,在气压、液压或其他 应力载荷下,多孔陶瓷的孔道形状和尺寸不会发生变化;耐热性好,用耐高温陶瓷制成的 多孔陶瓷可过滤熔融钢水和高温气体;具有高度开口、内连的气孔;几何表面积与体积比 高;孔道分布较均匀,气孔尺寸可控,在0.05~600µm范围内可以制出所选定孔道尺寸的多 孔陶瓷制品。 多孔陶瓷的应用 1

、金属铸造 多孔陶瓷在铸造业中的一个非常重要应用就是用作熔融金属过滤器。陶瓷过滤器净化 金属液的机理除了机械和反应过滤外,更重要的是对金属液起“整流”作用,这种作用使 得金属液渣包被破坏,同时延长渣上浮时间,从而达到净化金属液的作用。自从 60 年代中 期多孔陶瓷过滤器首次用于处理铝合金以来,陶瓷材料的发展及浇铸操作技术的提高已使 它们的应用扩大到包括熔模精密铸造、钢铸造工业及工业铸件等方面,即提高它们的机械 性能,降低铸件废品率,提高铸件工艺出品率,延长金属切削加工刀具寿命等。多孔陶瓷 过滤器在钢的连铸中的应用使钢水的洁净度和产量得到提高,不仅降低了非金属夹杂物含 量,而且有效地减少了水口堵塞。近年来,工业发达国家所有的铸件几乎全部采用多孔陶 瓷型内过滤浇铸工艺,并把此项工艺作为生产优质铸件的关键技术。 多孔陶瓷在铸造业中的另一个重要应用就是用于制备金属基—网状陶瓷复合材料,这 种材料系用铸造方法在预制多孔陶瓷中浇入金属而成。由于这类材料比普通铸件具有较大的阻尼系数,它将为机械工程解决振动问题提供了一条新的途径。 2 、石油化工 对于具有连通气孔的多孔陶瓷,当通过流体时,骨架对流体具有很好的接触、搅拌效 果以及阻挡大颗粒的作用。这些特性使得多孔陶瓷在化工生产中具有重要应用,如除臭装 置等用的催化剂载体、气体吸收塔、蒸馏塔的填料以及流化床中的过滤器等。利用多孔陶 瓷向液体中吹入反应气体,用吹氧方法培养微生物等。利用多孔陶瓷制成的酸性溶液电解 用隔膜,可以防止电极间生成的物质与电解液相混合,提高电解效率。 3 、核电工业

多孔陶瓷材料的研究现状及应用

多孔陶瓷材料的研究现状及应用 摘要:简单的论述了多孔陶瓷的特性、空隙生成以及制备方法与工艺等。对多孔陶瓷的应用进行举例说明,展望多孔陶瓷的未来发展。 关键词:特性孔隙形成性能制备 1.简介 多孔陶瓷具有低密度、高渗透率、抗腐蚀、良好的隔热性能、耐高温和使用寿命长等优点,是一种新型功能材料。 多孔陶瓷又称为气孔功能陶瓷,是指具有一定尺寸和数量的孔隙结构的新型陶瓷材料。在材料成形与高温烧结过程中,内部形成大量彼此相通或闭合的气孔。多孔陶瓷具有均匀分布的微孔或孔洞,孔隙率较高、体积密度小、比表面较大和独特的物理表面特性,对液体和气体介质有选择的透过性、能量吸收或阻尼特性,作为陶瓷材料特有的耐高温、耐腐蚀、高的化学稳定性和尺寸稳定性。因此多孔陶瓷这一绿色材料可以在气体液体过滤、净化分离、化工催化载体、吸声减震、高级保温材料、生物植入材料、特种墙体材料和传感器材料等多方面得到广泛的应用[1]。孔隙率作为多孔陶瓷材料的主要技术指标,其对材料性能有较大的影响。一般来讲,高孔隙率的多孔陶瓷材料具有更好的隔热性能和过滤性能,因而其应用更加广泛。 2.多孔陶瓷的特性以及孔隙形成 由于孔隙是影响多孔陶瓷性能及其应用的主要因素,因此在目前多孔陶瓷制备方法比较成熟的基础上,更加注重通过特殊方法控制孔隙的大小、形态,以提高材料性能。并相应地建立孔形成、长大模型,对孔隙形成的机理进行理论分析。 2.1结构特征与性能 2.1.1孔结构特征 多孔陶瓷最大的结构特征就是多孔性。因制造工艺不同多孔陶瓷的孔结构主要有三种类型。即直通气孔,这类气孔直线贯通,相互之间没有连通或连通较少,如蜂窝陶瓷等用模具挤制形成的气孔;闭气孔,这类气孔互不相通,相互孤立,如发泡法形成而没有破裂贯通的气孔,过分焙烧,产生液相过多,将气孔封闭也形成闭气孔;开气孔,颗粒烧结法、添加造孔剂法、有机泡沫浸渍法及溶胶-凝

造孔剂法制备多孔陶瓷及其影响因素

材料科学综合实验 课 程 论 文 专业:材料化学 课题:造孔剂法制备多孔陶瓷及其影响因素

造孔剂法制备多孔陶瓷 摘要:本文通过添加造孔剂的方法在常压下烧结制备了SiO2多孔陶瓷。并且探究了造孔剂的种类、造孔剂的含量以及烧结制度对SiO2多孔陶瓷多孔性能的影响。表征了SiO2多孔陶瓷的表观密度、吸水率、孔隙率、释放性能等多方面的性能特性。分析得到了在本实验中,造孔剂为溶胀淀粉,在烧结制度三的条件下得到的陶瓷片具有更高的气孔率,且气孔率的多少随着溶胀淀粉的含量增加而增加。 关键词:造孔剂;多孔陶瓷;烧结制度;溶胀淀粉;气孔率 Pore-forming agent preparation of porous ceramics Abstract:In this paper, SiO2 porous ceramics were prepared by adding pore forming agent and sintering process at atmospheric pressure. And the influence of the type of pore forming agent, the content of pore forming agent and sintering system on the porous properties of SiO2 porous ceramics were explored. The performance characteristics of SiO2 porous ceramics, such as apparent density, water absorption, porosity, release property, were characterized. In this experiment, the pore forming agent is the swelling starch, and the ceramic plate has a higher porosity in the third sintering system. And the amount of porosity increased with the increase of the content of the swelling starch. Key words:Pore-forming agent;Porous ceramics;Sintering system;Swelling starch;Porosity 一、综述 1.1 多孔陶瓷简介 多孔陶瓷又称为气孔功能陶瓷,指具有一定尺寸和数量的孔隙结构的新型陶瓷材料[1]。其主要是利用材料中孔洞结构与材质本身结合而具有的性质来达到所需要的各种功能。陶瓷材料在现实应用中均有或多或少的气孔,不可能完全是在理论密度下生成,所以为了提高陶瓷的性能,要通过多种手段来尽可能的消除其中存在的气相部分,而多孔陶瓷则是在保持一定的力学性能的条件下尽可能生成较多的孔洞和较为理想的孔结构,最好能实现孔的结构和大小可以控制。多孔陶瓷种类繁多,一般根据孔径大小可分为三类:微孔陶瓷(孔径<20埃)、介孔陶瓷(20埃<孔径<50埃)、宏孔陶瓷(孔径>500埃)[2]。多孔陶瓷材料的性能较好,优点较多,如具有良好的透过性、较低的密度、较高的硬度、比表面积大、以及耐高温耐腐蚀等优良性能,从而广泛地应用于冶金、环保、化工、能源、生物、食品、医药等领域,可以作为过滤材料、分离材料、隔热材料、吸声材料、化工填料、生物陶瓷、化学传感器等等。 多孔陶瓷与其他多孔材料相比,如多孔有机滤膜、玻璃纤维滤布等,也可以应用到临床医学上病毒和细菌等微生物的过滤方面;也可以用到水资源净化方面以及工业生产中的溶液

聚碳硅烷低温烧结碳化硅网眼多孔陶瓷的研制

聚碳硅烷低温烧结碳化硅网眼多孔陶瓷的研制 姚秀敏;黄政仁;谭寿洪 【摘要】通过有机模板复制法.以聚碳硅烷(Polycarbosilane,PCS)为粘结剂和烧结助剂,通过离心工艺二次挂浆制备出低温烧结高强度碳化硅网眼多孔陶瓷.系统地研究了烧结温度、保温时间等工艺参数对制得的碳化硅网眼多孔体微观结构与性能的影响.研究结果表明:最佳烧结温度为1100℃,合适的保温时间为1h,且所制备的网眼多孔体的孔筋厚度均匀.用10PPI(pores per inch)和25PPI有机模板制得的网眼多孔体抗压强度分别为(1.08±0.21)MPa和(2.19±0.32)MPa,耐火温度高达1690℃,而且抗热震性能优良.当淬冷温度大约为1400℃,用25PPI有机模板,经PCS浆料二次挂浆制备的网眼多孔体的热震损伤参数(D_(ts))仅为0.36. 【期刊名称】《无机材料学报》 【年(卷),期】2010(025)002 【总页数】5页(P168-172) 【关键词】碳化硅网眼陶瓷;聚碳硅烷;低温烧成;抗压强度;抗热震性能 【作者】姚秀敏;黄政仁;谭寿洪 【作者单位】中国科学院,上海硅酸盐研究所,上海,200050;中国科学院,上海硅酸盐研究所,上海,200050;中国科学院,上海硅酸盐研究所,上海,200050 【正文语种】中文 【中图分类】TQ163

Abstract:Silicon carbide(SiC)reticulated porous ceramics(RPCs)were fabricated by polymer sponge replicas method with PCS as sintering additive.Slurry with PCS as binder was recoated on the SiC reticulated porous performs by centrifuging process.The effects of sintering temperature and holding time on SiC RPCs microstructure and properties were investigated.On consideration of the strength and strut porosity of RPCs,the RPCs can be sintered at 1100℃holding for 1h.With PCS slurry as recoating slurry,the strut thickness of SiC RPCs is very uniform.The optimal compressive strengths of the RPCs prepared by 10PPI sponge and 25PPI sponge are(1.08±0.21)MPa and(2.19±0.32)MPa,respectively.The refectory of them is as high as 1690℃.At the same ti me,the RPC swith PCS as sintering additive have good thermal shock resistance.After quenched at 1400℃,thermal shock resistance parameter of the RPCs prepared with 25PPI sponge is only 0.36. Key words:SiC reticulated porous ceramics;PCS;low-sintering temperature;compressive strength;thermal shock property SiC共价性强、自扩散系数小,用一般的方法难以烧结成型,通常采用热压烧结、添加异相烧结助剂或加热预致密自粘结工艺制备SiC,但是需要很高的温度和复杂的设备,且很难制成不同形状的材料,使其应用受到限制[1-3]. 近几十年来发展起来的用聚合物裂解制造陶瓷材料的方法很好地解决了陶瓷材料的成型问题,并大大降低其烧结温度,为高温结构材料研究开辟了新的领域[4-11].聚合物裂解制备陶瓷即先驱体转化陶瓷是通过化学合成方法制得可经热处理转化为陶瓷材料的聚合物,对其进行热处理获得陶瓷材料,该聚合物则为陶瓷先驱体.聚合物先驱体,如聚碳硅烷(PCS)、聚硅氮烷等,作为制备陶瓷材料的前驱体近年来引起人们极

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