水過濾用多孔氧化鋁陶瓷的研究.pdf

1、隨著社會的不斷進步，工業(yè)不斷的發(fā)展，排放的污水越來越多，使得可利用的水資源越來越少，要求人們尋找好的過濾材料，對各種廢水進行處理。
　　 人們經(jīng)過不斷的研究和探索，發(fā)現(xiàn)多孔陶瓷材料可以充當這一角色。由于多孔陶瓷具有大量的微孔或孔洞，且其分布均勻，孔隙率較高，大的比表面積和獨特的物理表面特性，且其耐腐蝕，可以長時間的反復循環(huán)利用，可實現(xiàn)對液體和氣體有著選擇透過性。多孔氧化鋁陶瓷有著較好的機械強度，重量輕，耐高溫等優(yōu)點，因此成為多孔

2、材料的優(yōu)選材料。
　　 鑒于以上的考慮，本文以氫氧化鋁和1100℃下煅燒的氫氧化鋁為最初的骨料，制備多孔氧化鋁陶瓷，探討研究其性能。實驗研究的內容分為以下幾個方面:
　　 (1)以氫氧化鋁和1100℃下煅燒的氫氧化鋁配比為2∶1，1∶1，1∶2，1∶3，燒結溫度為1300℃，1400℃，1500℃，1600℃，利用模壓成型法和常壓燒結法制備多孔陶瓷，并對氣孔率和吸水率研究，選出最好的配比和最佳的溫度點。經(jīng)比較可知，在配比

3、為1∶1時，燒結溫度為1500℃時，性能比較好，孔隙率為49.73％。
　　 (2)在(1)的基礎上，選擇配比為1∶1的添加不同含量的ZrO2，研究ZrO2對多孔陶瓷的影響?？芍尤氲奶砑觿┰蕉?，其氣孔率越小，最小值為34.40％。
　　 (3)在(1)的基礎上，選擇配比為1∶1的添加不同含量和不同種類的造孔劑Al粉和碳化的小米，研究造孔劑的種類與含量對多孔陶瓷的氣孔率及吸水率的影響。研究結果表明，加入Al粉和碳化的小米

4、都會使多孔陶瓷的氣孔率增加，且碳化的小米會使多孔陶瓷的氣孔率大大增加，最大值為58.19％。
　　 (4)用高嶺土替換1100℃下煅燒的氫氧化鋁，用氫氧化鋁和高嶺土作為骨料，研究不同的配比在1450℃下對多孔陶瓷性能的影響。比較可知，高嶺土與氫氧化鋁的配比對多孔陶瓷的氣孔率及吸水率的影響不是很大。高嶺土與氫氧化鋁的質量配比為4∶6時，其孔隙率和吸水率分別為54.06％和34.82％。
　　 (5)在(4)的基礎上，將高嶺

5、土的質量分數(shù)定為40％，加入不同含量的空心氧化鋁球和Si粉，研究造孔劑的種類與含量對多孔陶瓷的孔隙率及吸水率的影響。經(jīng)比較可知，加入造孔劑Si粉時，孔隙率及吸水率比空心氧化鋁球的大，但是其比較脆，容易掉渣。
　　 在利用Si粉作造孔劑時，實驗中選用的方法為注漿成型法和常壓燒結法，其余的實驗都是選用的模壓成型法和常壓燒結法。
　　 在實驗中，用N2吸附的方法測量了多孔氧化鋁陶瓷的比表面積，并研究比表面積與其孔隙率的關系。多