醇水基料漿凝膠注模成型氧化鋁多孔陶瓷.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、多孔陶瓷具有耐高溫、耐腐蝕、良好透過性等優(yōu)秀性能,作為過濾材料和催化劑載體有廣泛的應(yīng)用,凝膠注模技術(shù)能夠凈尺寸成形復(fù)雜形狀的多孔陶瓷,并具有高強(qiáng)度和低成本等特點(diǎn)。
  本文以氧化鋁粉為原料,采用乙醇-水混合介質(zhì)為溶劑,結(jié)合凝膠注模成型工藝,探索出一種新的高孔隙率、高均勻性、孔結(jié)構(gòu)可控的凝膠注模多孔陶瓷制備技術(shù)。其特點(diǎn)是醇水混合溶劑表面張力低,可作為成孔劑,無需額外添加發(fā)泡劑或造孔劑;常規(guī)干燥工藝即可實(shí)現(xiàn)制品無損干燥,工藝簡單、孔隙

2、率高;溶劑均勻分布,顆粒原位固化,多孔結(jié)構(gòu)演變過程可控。本文運(yùn)用SEM、壓汞儀等檢測方法研究了溶劑醇水比、固含量、燒結(jié)溫度對多孔陶瓷顯微形貌、孔結(jié)構(gòu)、性能(體積密度、氣孔率、抗壓強(qiáng)度和氣體滲透速率)等方面的影響。研究結(jié)果表明:
  1)醇水基凝膠注模成型的多孔坯體,其孔隙結(jié)構(gòu)是三維貫通的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),由溶劑和高分子占據(jù)孔道空間形成,在漿體、坯體、燒結(jié)體結(jié)構(gòu)演變過程中具有繼承性和可控性。
  2)采用乙醇-水混合介質(zhì)為溶劑,結(jié)合無

3、水乙醇置換干燥工藝,坯體干燥效率高,收縮率小、體積密度低、氣孔率高,無變形、開裂等缺陷。隨著醇水比的增加,坯體的干燥收縮率和體積密度都降低。固含量10vol%,醇水比從3∶7至9∶1變化時,干燥收縮率在21.93%~0.31%范圍變化,體積密度介于1.43 g/cm3~0.72 g/cm3。
  3)通過調(diào)節(jié)料漿醇水比、初始固含量、燒結(jié)溫度可調(diào)控材料孔隙率、孔徑及孔徑分布、抗彎強(qiáng)度和氣體滲透速率等性能。當(dāng)醇水比為7∶3、燒結(jié)溫度為

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