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第卷第期李靓等:多孑陶瓷制备技术的进展
化学试剂,,,~;
多孔陶瓷制备技术的进展
李靓王建江,李俊寿,郭焕升
.军械工程学院先进材料研究所,河北石家庄;
.中国人民解放军部队,辽宁铁岭
摘要:多孑陶瓷是一种含有较多孑隙的无机功能材料,在化工、冶金、运输等领域有着广泛的应用前景。对多孔陶瓷的制
备技术及最新研究进展进行了详细的综述,报道了一种在自蔓延高温合成法和发泡法基础上创新的制备方法——自蔓
延高温合成喷射法,并对未来研究方向进行了展望,认为今后对多孔陶瓷制备技术的研究将沿着对现有技术进行改进及
结合其他种类材料的制备技术进行创新等两个方向开展。
关键词:多孔陶瓷;制备技术;自蔓延高温合成
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:...
多孔陶瓷是一种含有较多孔隙的无机功能材取代或与其他制备方法结合使用。等将
料,是根据材料中孔隙的结构包括孔隙的大小、少量的钇添加到粉体中,使粉料具有良好的
形状、数量以及分布等参数和或表面积,结合可塑性,压制成坯后在空气中于~
材料本身的性质,以达到所需的热、电、磁、光等物烧结得到多孔陶瓷,证实一致的孔隙结构可
理及化学性能的功能材料。多孔陶瓷具有比重获得低的导热系数。等】以氧化铝、菱
小、比表面大、能量吸收性好、吸声性好、渗透性优镁矿石粉、高岭土为骨料,
等诸多优异特性,在过滤、分离、分散、渗透、隔热、为助熔剂制得具有孔梯度的堇青石基多孔陶瓷,
换热、吸声、隔音、吸附、载体、反应、传感及生物等且其孔隙结构可通过改变烧结时的升温速率进行
众多领域有着广泛的应用。有效调节。
. 挤压成型法
多孔陶瓷的制备技术挤压成型法常用于制备单向通道的管状或块
多孔陶瓷的制备技术有多种,除传统的颗粒状多孔陶瓷,具体工艺是:将原料粉碎湿磨后制成
堆积法、挤压成型法、发泡法、造孔剂法、有机泡沫泥浆,然后由挤出机从带有蜂窝结构的模具中挤
浸渍法、,近年来随着研究的深出,或由浇注机浇注到多孔网格模具中,形成孔隙
入,又将自蔓延高温合成、三维编织等技术引人多结构具有设计要求的坯料,最后对坯料进行干燥
孔陶瓷的制备中,形成了一系列制备多孔陶瓷的和烧结,获得多孔陶瓷。
新方法。陈云峰等将高岭土和氧化铝配置为浆料,
. 颗粒堆积法以多种有机物为粘结剂,经单螺杆挤出机挤出形
颗粒堆积法也称骨料堆积法或固态烧结法, 成管状坯料,后经干燥脱水和高温烧结制备出高
该方法是以微细粉体为骨料,利用微细粉体易于岭土基多孔陶瓷,并发现材料的渗透率随着烧结
烧结的特点,在高温时生成液相并使其相互连接温度的提高而增大。‘
起来。由于每一个微细粉体颗粒仅在几个点上与. 发泡法
其他颗粒相互连接,因而彼此之间存有很多相互发泡法是在原料中添加发泡剂,利用发泡剂
贯通的空隙,在材料冷却后便形成三维的孔隙通
道。为便于烧结,通常在原料中还要加入适量的
收稿日期:..
粘结剂和助熔剂。多孔陶瓷的孔隙率仅与骨料的基金项目:国家自然科学基金资助项目。
堆积方式有关,而与骨料的粒径无关,这就使得孔作者简介:李靓,男,辽宁沈阳人,硕士生,主要从事
隙率往往不高,因此该法逐渐被其他制备方法所多孔陶瓷的合成技术与应用研究。