一种晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷及其制备方法和应用，以天然含锆蓝晶石、MgO和SiO2为原料，加入淀粉为造孔剂和固化剂，引入硅酸铝纤维和催化剂MoO3，采用淀粉固结成型工艺结合固相反应烧结制备而得的，晶须在陶瓷纤维表面生成形成多级结构，表现出较好的力学性能，较低的导热系数，具有轻质高强的特点，本发明专利技术以储量丰富、经济环保的天然矿物原料含锆蓝晶石为原料，加入少量绿色无污染造孔剂淀粉，引入适量硅酸铝纤维和催化剂分析纯MoO3，采用简单易行的淀粉固结成型工艺结合固相反应烧结制得堇青石质多孔陶瓷，晶须在陶瓷纤维表面形成多级结构增强体，耐压强度为10.55～11.85MPa，抗折强度为0.720～0.950MPa，1000℃导热系数为0.295～0.336W

【技术实现步骤摘要】
一种晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及陶瓷制备
，具体涉及一种晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]针对目前高温工业发展提出的节能降耗的要求，制得高强度、低导热和抗热震稳定性优良的高温轻质隔热材料是当前最迫切的任务之一，制备这种高温轻质隔热材料通常一方面需要选取本身耐高温并具有良好的力学强度和低热导率的材质，另一方面要使材料具有高的气孔率。堇青石具有低的热膨胀系数，因而以堇青石为主要成分的材料具有优良的抗热震稳定性，但材料的力学性能较差。为了进一步提高堇青石轻质材料的力学性能，许多研究通过引入添加剂或采用新的合成方法来实现。近年来，采用淀粉固结成型(SCC)技术，制备了具有良好高温机械性能的晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷，因淀粉具有成本低廉、可再生、可生物降解、对环境无污染等特点，制备隔热耐火材料备受关注。
[0003]陶瓷纤维在陶瓷基复合材料中具有增韧作用，同时，在高温结构材料中，莫来石晶须通常被用作增韧相，莫来石晶须还可以通过自增韧形成相互锁定的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将天然含锆蓝晶石、SiO2、MgO、硅酸铝陶瓷纤维和MoO3搅拌混合均匀，得到混合料；(2)在步骤(1)所得混合料中加入造孔剂淀粉和水，混合均匀后得到料浆；(3)将步骤(2)制得的料浆浇注成生坯试样，固化脱模，然后将试样进行干燥；(4)将步骤(3)干燥的试样进行高温热处理，然后随炉冷却，即得到晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷；采用上述制备方法所制备得到的晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷的密度为1.20
‑
1.30g/cm3，耐压强度为10.55
‑
11.85MPa，抗折强度为0.720
‑
0.950Mpa，1000℃的导热系数为0.295
‑
0.336W
·
m
‑1·
k
‑1。2.根据权利要求1所述的晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，按质量百分数计，SiO2的加入量为27
‑
32％，MgO的加入量为13
‑
18％，硅酸铝陶瓷纤维的加入量为5
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15％，MoO3的加入量为5
‑
15％，余量为天然含锆蓝晶石。3.根据权利要求1所述的晶须/纤维增强堇青石质多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，搅拌转速为250
‑
350r/min，混合时间为60...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦梦黎，刘梦，陈林，郑庆琳，万舒畅，宋杰光，王献忠，
申请(专利权)人：萍乡学院，
类型：发明
国别省市：