本申请涉及一种多孔陶瓷及其制备方法、气溶胶产生装置，多孔陶瓷材料的制备方法包括如下步骤：将陶瓷预备料、凝胶混料、分散剂和引发剂混合得到前驱体，所述引发剂的质量为所述凝胶混料总质量的0.1wt％～3wt％，所述分散剂的质量为所述陶瓷预备料总质量的0.1wt％～2.0wt％；将所述前驱体进行成型处理得到坯体；将所述坯体进行分段式升温处理、烧结处理得到多孔陶瓷材料。本申请制备的多孔陶瓷材料从雾化面至导油面孔隙的孔径梯度增大分布，导油面附近的大孔径利于导油，雾化面附近的小孔径利于锁油，有效避免漏油，同时还有效避免靠近油仓部位的孔径过小造成漏油和导油不畅，从而避免造成“糊芯”。
【技术实现步骤摘要】
本申请属于气溶胶，尤其涉及一种多孔陶瓷及其制备方法、气溶胶产生装置。
技术介绍
1、雾化器是电子烟的核心部件，目前主流的结构是采用多孔陶瓷雾化芯，而且，多孔陶瓷雾化芯还可以应用于医疗雾化等其他雾化领域，针对电子烟雾化芯和医疗类雾化越来越高的技术要求，现有的多孔陶瓷包括导油端和雾化端，导油端和雾化端均设置有孔隙结构，在工作使用过程中，借助于导油端和雾化端的孔隙将雾化液从导油端传送至雾化端，通过雾化端附近的加热体进行加热雾化，从而产生雾化蒸汽。现有的多孔陶瓷内的孔径呈均匀分布，若孔隙孔径设置较小，雾化液难以在多孔陶瓷内部快速移动，导致雾化器内发热体干烧，雾化器抽吸产生焦糊味；若孔隙孔径设置较大，雾化液自导油端快速移动到雾化端，雾化端储存大量雾化液，容易产生“炸油”问题，此外，较大孔径也加大了陶瓷芯“漏油”风险。因此，现有的多孔陶瓷难以满足人们的需求。
技术实现思路
1、本申请为了克服上述缺陷，提供了一种多孔陶瓷及其制备方法、气溶胶产生装置，本申请制备的多孔陶瓷具有孔隙孔径梯度分布的优点。
2、第一方面，本申请提供一种多孔陶瓷的制备方法，包括如下步骤：
3、将陶瓷预备料、凝胶混料、分散剂和引发剂混合得到前驱体，所述引发剂的质量为所述凝胶混料总质量的0.1wt％～3wt％，所述分散剂的质量为所述陶瓷预备料总质量的0.1wt％～2.0wt％；
4、将所述前驱体进行成型处理得到坯体；
5、将所述坯体进行分段式升温处理、烧结处理得到多孔陶瓷材料。</p>6、结合第一方面，所述陶瓷预备料包括至少两种粒径范围的陶瓷粉体。
7、结合第一方面，所述陶瓷预备料包括至少三种粒径范围的陶瓷粉体。
8、结合第一方面，所述陶瓷预备料包括中值粒径为30μm～35μm、60μm～65μm以及80μm～95μm的陶瓷粉体。
9、结合第一方面，所述将陶瓷预备料、凝胶混料和引发剂混合得到前驱体包括：先将所述陶瓷预备料、分散剂和凝胶混料混合，再加入所述引发剂搅拌混合，所述陶瓷预备料在所述前驱体中的质量占比为45wt％～55wt％。
10、结合第一方面，所述陶瓷预备料按照质量百分比包括以下组分：陶瓷粉体55wt％～70wt％、助烧剂10wt％～20wt％和造孔剂5wt％～20wt％；
11、结合第一方面，所述陶瓷粉体包括硅藻土、石英砂、蒙脱石、千金石和长石中的至少一种。
12、结合第一方面，所述助烧剂为玻璃粉和硅酸盐，所述助烧剂的熔融温度为500℃～800℃。
13、结合第一方面，所述助烧剂的中值粒径为2μm～10μm。
14、结合第一方面，所述造孔剂包括树脂球、聚苯乙烯、淀粉、炭黑、石墨粉、碳酸氢铵和木屑中的至少一种。
15、结合第一方面，所述造孔剂的中值粒径为10μm～50μm。
16、结合第一方面，所述分散剂包括聚丙烯酸铵、柠檬酸铵、六偏磷酸钠、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙二醇和甘油酯中的至少一种。
17、结合第一方面，所述引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠和过氧化二碳酸二异丙酯中的至少一种。
18、结合第一方面，所述凝胶混料按照质量百分比包括以下组分：溶剂75wt％～80wt％、粘接剂15wt％～25wt％和交联剂0.5wt％～5wt％。
19、结合第一方面，所述溶剂包括邻苯二甲酸酯、二元酯、沸点为50℃～85℃的汽油、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、十二烷醇和去离子水中的至少一种。
20、结合第一方面，所述粘接剂包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双丙烯酸乙二醇酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和环氧树脂中的至少一种。
21、结合第一方面，所述交联剂包括n，n-亚甲基双丙烯酰胺和3，3’-二氨基丙胺中的至少一种。
22、结合第一方面，所述陶瓷预备料、分散剂和凝胶混料采用球磨的方式进行混合。
23、结合第一方面，所述陶瓷预备料、分散剂和凝胶混料采用球磨的方式进行混合，所述球磨的时间为2h～12h。
24、结合第一方面，所述陶瓷预备料、分散剂和凝胶混料采用球磨的方式进行混合之后还包括将所得料进行真空抽滤处理的步骤。
25、结合第一方面，所述搅拌混合的速率为10rpm/min～20rpm/min。
26、结合第一方面，所述将所述坯体进行分段式升温处理包括：将所述坯体以0.2℃/min～1℃/min的速率升温至80℃～200℃，保温1h～3h；再以0.5℃/min～5℃/min的速率升温至300℃～400℃，保温2h～6h。
27、结合第一方面，所述烧结处理的温度为500℃～800℃。
28、结合第一方面，所述烧结处理的保温时间为30min～60min。
29、结合第一方面，所述烧结处理的气氛为空气、n2和h2的混合气体中的至少一种。
30、第二方面，本申请提供一种多孔陶瓷，其所述多孔陶瓷根据第一方面所述的制备方法得到，所述多孔陶瓷包括相对设置的雾化面和导油面，所述多孔陶瓷设有孔隙，所述孔隙的孔径自雾化面至导油面依次增大。
31、结合第二方面，所述多孔陶瓷的孔隙率为45％～62％。
32、结合第二方面，靠近所述雾化面的所述孔隙的孔径为8μm～18μm。
33、结合第二方面，靠近所述导油面的所述孔隙的孔径为22μm～44μm。
34、第三方面，本申请提供一种气溶胶产生装置，所述气溶胶产生装置包括第一方面所述的方法制备的多孔陶瓷材料或第二方面所述的多孔陶瓷材料。
35、本技术方案与现有技术相比，至少具有以下技术效果：
36、本申请通过在陶瓷预备料中加入分散剂、凝胶混料和引发剂制备前驱体，通过控制分散剂的添加量，使得陶瓷预备料中粒径较大的颗粒下沉到底部，粒径较小的颗粒悬浮在上端，再通过控制引发剂的添加量控制凝胶反应时间，使得凝胶反应时间较长，进一步使得粒径较大的陶瓷颗粒分布在底层，粒径较小的陶瓷颗粒分布在顶层，从而实现陶瓷颗粒的梯度分布，即陶瓷颗粒从底层至顶层的粒径逐渐减小，再经过成型处理、分段式升温处理和烧结处理，底层中较大粒径的陶瓷颗粒形成的孔隙较大，顶层中较小粒径的陶瓷颗粒形成的孔隙较小，从而形成孔隙孔径梯度分布的多孔陶瓷。本申请的制备方法，采用凝胶注模技术实现了梯度孔径分布的多孔陶瓷的制备，且制备的多孔陶瓷材料的强度较大。
37、本申请的多孔陶瓷的孔隙孔径呈梯度分布，导油面附近的大孔径利于导油，雾化发热面附近的小孔径利于锁油，有效避免漏油，连续的梯度变化可以有效平衡导油与锁油性能。也有效避免雾化发热面附近部位因孔径过大而漏油，同时还有效避免靠近油仓部位的孔径过小造成导油不畅，漏油和导油不畅均容易造成“糊芯”，本专利技术有效避免“糊芯”。
38、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
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【技术保护点】
1.一种多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷预备料包括至少两种粒径范围的陶瓷粉体。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷预备料包括至少三种粒径范围的陶瓷粉体。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷预备料包括中值粒径为30μm～35μm、60μm～65μm以及80μm～95μm的陶瓷粉体。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将陶瓷预备料、凝胶混料和引发剂混合得到前驱体包括：先将所述陶瓷预备料、分散剂和凝胶混料混合，再加入所述引发剂搅拌混合，其中，所述陶瓷预备料在所述前驱体中的质量占比为45wt％～55wt％。
6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下特征(1)～(16)中的至少一种：
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下特征(1)～(4)中的至少一种：
8.一种多孔陶瓷，其特征在于，所述多孔陶瓷根据权利要求1～7任一项所述的制备方法得到，所述多孔陶瓷包括相对设置的雾化面和导油面，所述多孔陶瓷设有孔隙，所述孔隙的孔径自所述雾化面至所述导油面依次增大。
9.根据权利要求8所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述多孔陶瓷包括如下特征(1)～(3)中的至少一种：
10.一种气溶胶产生装置，其特征在于，所述气溶胶产生装置包括权利要求1～7任一项所述的方法制备的多孔陶瓷或权利要求8～9任一项所述的多孔陶瓷。
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【技术特征摘要】
1.一种多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷预备料包括至少两种粒径范围的陶瓷粉体。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷预备料包括至少三种粒径范围的陶瓷粉体。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷预备料包括中值粒径为30μm～35μm、60μm～65μm以及80μm～95μm的陶瓷粉体。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将陶瓷预备料、凝胶混料和引发剂混合得到前驱体包括：先将所述陶瓷预备料、分散剂和凝胶混料混合，再加入所述引发剂搅拌混合，其中，所述陶瓷预备料在所述前驱体中的质量占比为45wt％～55wt％。
【专利技术属性】
技术研发人员：张世忠，孙耀明，吴伟，
申请(专利权)人：深圳市卓力能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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