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多孔氧化铝陶瓷的制备方法(一)
双击自动滚屏 发布者:admin 发布时间:2015-5-7 阅读:4569次 【字体:

多孔氧化铝陶瓷的制备方法(一)
多孔氧化铝陶瓷的制备工艺主要包括孔结构的形成,坯体的成形和坯体的烧结3个方面。关于孔结构形成的方法既有传统的通过机械挤出成孔法、颗粒堆积形成气孔法、添加造孔剂成孔法、发泡工艺成孔法、有机泡沫浸渍成孔法⋯,也有新型的铝板阳极氧化法、溶胶一凝胶法等。关于坯体成形工艺主要有模压成形法、凝胶注模成形法、固体粒子烧结法、挤压成形法等。如何得到高的气孔率,且能较好地控制孔径及其分布、形状、三维排列等,则需要选择合适的方法和工艺。下面介绍几种氧化铝多孔陶瓷常用的制备方法。
1造孔剂成孔+凝胶注模法+高温烧结法
造孔剂成孔法是将一定量的造孔剂添加到陶瓷坯料中,造孔剂在坯体中会占据一定的空间,经过低温烧结后,造孔剂离开基体形成气孔得到多孔陶瓷。造孔剂的种类分为有无机和有机两大类。无机造孔剂有碳酸铵、碳酸氢铵、氯化铵等高温可分解的盐类,以及煤粉、碳粉等;有机造孔剂主要是天然纤维、高分子聚合物‘和有机酸等,如淀粉、尼龙纤维等。目前应用较多的是加入有机造孔剂,且效果较好。由于造孔剂颗粒的大小及形状决定最终成孔的大小和形状,且造孔剂添加量决定了最终的气孔率,所以选择合适的造孔剂是制备多孔陶瓷的关键问题。凝胶注模成形法利用料浆内部或少量添加剂的化学反应作用使陶瓷料浆原位凝固形成坯体,获得具有良好微观均匀性和较高密度的素坯,从而显著提高材料的可靠性。目前,应用造孔剂成孔+凝胶注模法+高温烧结法制备多孔陶瓷是比较普遍的方法,且制得的多孔陶瓷孔结构好,力学性能相对来讲也较理想。邵庄等采用凝胶注模和加造孔剂的工艺,用甲基丙烯酸一羟乙酯(HEM A)取代丙烯酰胺(AM)作为单体,用十二烷基硫酸钠作为造孔剂,将样品于1 000℃下保温2 h烧结,成功制备出了气孔率为80%的、结构均匀的氧化铝多孔陶瓷。

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