泡沫陶瓷的制備工藝技術(shù)研究.pdf

1、泡沫陶瓷是一種特殊工藝制作的孔隙率高達(dá)70％～90％并具有三維立體網(wǎng)絡(luò)骨架結(jié)構(gòu)和貫通氣孔的新型多孔陶瓷材料。它具有化學(xué)性能穩(wěn)定、強(qiáng)度高、耐高溫、抗熱震性好、比表面積大等諸多優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)研制的氧化鋁泡沫陶瓷采用有機(jī)泡沫浸漬法，該工藝技術(shù)操作方便，制造成本低，是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用及具有廣闊發(fā)展前景的多孔陶瓷制造工藝。文中詳細(xì)介紹和分析了制備工藝過程和關(guān)鍵步驟，系統(tǒng)研究了各種因素對氧化鋁泡沫陶瓷性能的影響。 實(shí)驗(yàn)選用聚氨脂海綿作為前驅(qū)體，獨(dú)創(chuàng)

2、性地把聚氨脂海綿經(jīng)等離子表面改性處理，使其發(fā)生明顯變化，得到性能優(yōu)異的泡沫陶瓷。聚氨脂海綿親水性較差，經(jīng)過堿處理，再用甲基纖維素溶液或等離子處理后，聚氨脂海綿的孔筋表面粗糙度增大，同時(shí)它與漿料的潤濕性能得到了改善，聚氨脂海綿的掛漿量增加。 有機(jī)泡沫浸漬工藝要求浸漬用的漿料具有良好的性能。在漿料中加入適當(dāng)?shù)奶砑觿┛色@得高固相含量、均勻穩(wěn)定、流變性良好、適于浸漬的漿料。研究表明，水基漿料中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5％的分散劑聚丙烯酸胺獲得

3、的漿料性能最優(yōu)。 生坯的強(qiáng)度對于最終結(jié)果有重要的影響，通過比較討論硅溶膠作為粘結(jié)劑，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5％硅溶膠時(shí)的效果比較理想，生坯強(qiáng)度較高，有效防止了生坯在燒結(jié)過程中的塌陷。燒結(jié)工藝對制品性能有重要影響。通過對聚氨脂海綿和生坯進(jìn)行TG-DTA分析制定了合適的升溫制度(聚氨脂海綿在450℃完全分解)。 借助TG-DTA，XRD，SEM等研究了試樣在熱處理過程中的物理化學(xué)變化，燒結(jié)體的物相組成及其顯微結(jié)構(gòu)。燒結(jié)體以a-氧