一种多孔陶瓷及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多孔陶瓷及其制备方法，属于多孔陶瓷材料领域。本发明专利技术的方法通过控制原料来源，选用成分组成主要为莫来石相和石英相的高铝粉煤灰作为主要原料，合理搭配外加铝源及硅源，并通过添加少量无氟晶须促进剂及烧结助剂，调控晶须生成量与孔隙率之间的平衡，最终获得晶须含量高且高孔隙率的多孔陶瓷。制得的多孔陶瓷中，莫来石晶须的直径为0.5

【技术实现步骤摘要】
一种多孔陶瓷及其制备方法


[0001]本专利技术属于多孔陶瓷材料领域，更具体地说，涉及一种多孔陶瓷及其制备方法。

技术介绍

[0002]莫来石晶须是在人工控制条件下合成的具有一定长径比及较小截面积的单晶纤维材料，因其尺寸极小、比表面积大、晶体结构比较完整、无内部结构缺陷等优良特性而将其作为陶瓷、树脂与金属等复合材料基体的一种增强改性材料，在陶瓷基体中通常起到增强增韧作用。而莫来石多孔陶瓷由于其结构、化学及热稳定性能优异，且制备原料来源广泛，是具有广阔发展前景的一类多孔陶瓷材料。目前，主要通过使用价格低廉的原料和降低烧结温度两种途径实现低成本莫来石基多孔陶瓷材料的制备；其中，高铝粉煤灰由于其物相组成主要为莫来石和石英相，氧化铝与氧化硅成分含量占到近90wt％，相比其他矿物，如：高岭土、铝矾土、硅藻土及煤矸石等固废作为制备莫来石基多孔陶瓷原料更具优势。
[0003]当前，利用粉煤灰制备莫来石陶瓷已有广泛研究。马北越等(东北大学，一种粉煤灰基莫来石闭孔陶瓷及其制备方法，CN 108947511 A)采用粉煤灰通过外加硅源或铝源作为校正剂，硫酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、高铝粉煤灰预处理：将高铝粉煤灰在高温下进行煅烧；步骤二、称料球磨：称取基体原料，球磨得浆料，所述基体原料中Al2O3与SiO2的摩尔比为0.4
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0.9；步骤三、干燥过筛：将步骤二所得浆料烘干，过筛；步骤四、压制成型：将步骤三得到的筛下物压制成型，得到高铝粉煤灰基多孔陶瓷前驱体，干燥；步骤五：高温烧结：将步骤四中的高铝粉煤灰基多孔陶瓷前驱体进行高温烧结得到莫来石多孔陶瓷。2.根据权利要求1所述一种多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，所述基体原料包括高铝粉煤灰、铝源、硅源和添加剂，其质量比为(54～60)：(26～34)：(2～8)：(4～12)。3.根据权利要求2所述一种多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，所述高铝粉煤灰包括莫来石相和石英相，所述高铝粉煤灰中氧化铝含量为37～42wt％，氧化硅含量为47～54wt％。4.根据权利要求3所述一种多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，所述高铝粉煤灰经高温煅烧预处理，煅烧温度为550～650℃，煅烧时间为1～3h。5.根据权利要求2所述一种多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，所述铝源包括硫酸铝铵和氢氧化铝的一种或多种，若为两种组合，其质量比为(45～65)：(35～55)；所述硅源包括二氧化硅和硅灰中的一种或多种，若为两种组合，其质量比为(60～65)：(35～...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁祥，彭波，赵雨新，邓先功，冉松林，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：