本发明专利技术涉及一种氧化铝/二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷及其制备方法。采用氧化铝、二氧化硅和钛酸铝为主要原料，其配方的重量百分比为氧化铝40-60％，二氧化硅20-40％，碳酸钙粉5％，钛酸铝10％，石蜡5％，制得孔隙率为60-80％的陶瓷。这种陶瓷具有良好的机械性能和热学性能，同时产生大量的均匀分布的气孔，降低了材料的热导率，提高了材料的隔热型，而且提高了材料的抗热震性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种氧化铝/ 二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷及其制备方法。
技术介绍
氧化铝基多孔陶瓷是一类应用广泛的陶瓷材料，现有氧化铝基多孔陶瓷的制备工艺复杂，所使用的烧结温度高达1500-1600°C，烧结时间长达30分钟以上，导致能耗大，且要额外加入成孔剂，浪费资源，所得产品的结构性能茶，断裂韧性小于2Mpam1/2、弯曲强度小于120Mpa、弹性模量小于IOOGpa ；产品的功能性能比较差，表现在抗热震性和隔热性差。因此，提高氧化铝陶瓷的断裂性能、抗热震性和隔热性能一直是陶瓷材料工作者期待和努力的目标。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种能够具有良好断裂性能和抗热震性的陶瓷材料。本专利技术采用的技术方案是采用氧化铝、二氧化硅和钛酸铝为主要原料，其配方的重量百分比为氧化铝40-60 %，二氧化硅20-40 %，碳酸钙粉5 %，钛酸铝10 %，石蜡5 %，孔隙率为60-80%。制备方法把氧化铝粉、二氧化硅粉和钛酸铝粉，分别过325目标准筛，取筛下部分。然后按下述比例混合氧化铝40-60%，二氧化硅20-40%，碳酸钙粉5%，钛酸铝10%， 混合后在120°C加热6小时制成粉料备用。石蜡5%在125°C下混合均勻，制成增塑剂备用。把混料机升温至125°C，加入配制好的增速剂，然后边搅拌边加入上述混合好的粉料，全部加完后继续搅拌6小时，倒出冷却制成料锭。把上述料锭用陶瓷注射成型机按以下技术参数依模具制成若干形状的陶瓷生坯料缸温度90-130°C，射嘴温度90-120°C，成形压力 4-20Mpa,注射时间2-10秒，保压时间10-30秒，模具温度30_40°C。生坯经1200-1400°C的高温焙烧制得氧化铝/二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷。本专利技术中加入的氧化铝和氧化钛可以原位生成钛酸铝相，从而增强了氧化铝/ 二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷的机械性能和热学性能，同时产生大量的均勻分布的气孔，降低了材料的热导率，提高了材料的隔热型，而且提高了材料的抗热震性。具体实施例方式本专利技术技术方案不局限于一下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。实施方式1 把氧化铝粉、二氧化硅粉和钛酸铝粉，分别过325目标准筛，取筛下部分。然后按下述比例混合氧化铝40 %，二氧化硅40 %，碳酸钙粉5 %，钛酸铝10 %，混合后在120°C加热6小时制成粉料备用。石蜡5%在125°C下混合均勻，制成增塑剂备用。把混料机升温至125°C，加入配制好的增速剂，然后边搅拌边加入上述混合好的粉料，全部加完后继续搅拌6小时，倒出冷却制成料锭。把上述料锭用陶瓷注射成型机按以下技术参数依模具制成若干形状的陶瓷生坯料缸温度130°C，射嘴温度120°C，成形压力4Mpa，注射时间 2秒，保压时间30秒，模具温度30°C。生坯经1200°C的高温焙烧制得氧化铝/ 二氧化硅/ 钛酸铝多孔陶瓷。实施方式2 把氧化铝粉、二氧化硅粉和钛酸铝粉，分别过325目标准筛，取筛下部分。然后按下述比例混合氧化铝60 %，二氧化硅20 %，碳酸钙粉5 %，钛酸铝10 %，混合后在120°C加热6小时制成粉料备用。石蜡5%在125°C下混合均勻，制成增塑剂备用。把混料机升温至125°C，加入配制好的增速剂，然后边搅拌边加入上述混合好的粉料，全部加完后继续搅拌6小时，倒出冷却制成料锭。把上述料锭用陶瓷注射成型机按以下技术参数依模具制成若干形状的陶瓷生坯料缸温度90°C，射嘴温度90°C，成形压力20Mpa，注射时间 10秒，保压时间10秒，模具温度40°C。生坯经1400°C的高温焙烧制得氧化铝/ 二氧化硅/ 钛酸铝多孔陶瓷。实施方式3 把氧化铝粉、二氧化硅粉和钛酸铝粉，分别过325目标准筛，取筛下部分。然后按下述比例混合氧化铝50 %，二氧化硅30 %，碳酸钙粉5 %，钛酸铝10 %，混合后在120°C加热6小时制成粉料备用。石蜡5%在125°C下混合均勻，制成增塑剂备用。把混料机升温至125°C，加入配制好的增速剂，然后边搅拌边加入上述混合好的粉料，全部加完后继续搅拌6小时，倒出冷却制成料锭。把上述料锭用陶瓷注射成型机按以下技术参数依模具制成若干形状的陶瓷生坯料缸温度120°C，射嘴温度110°C，成形压力lOMpa，注射时间6秒，保压时间20秒，模具温度35°C。生坯经1300°C的高温焙烧制得氧化铝/ 二氧化硅 /钛酸铝多孔陶瓷。权利要求1.一种氧化铝/二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷，其特征在于采用氧化铝、二氧化硅和钛酸铝为主要原料，其配方的重量百分比为氧化铝40-60 %，二氧化硅20-40 %，碳酸钙粉5%， 钛酸铝10%，石蜡5% ；制得的陶瓷孔隙率为60% -80%。2.如权利要求1的氧化铝/二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷，其中陶瓷的孔隙率为70%3.如权利要求1的氧化铝/二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷的制备方法，其特征在于把氧化铝粉、二氧化硅粉和钛酸铝粉，分别过325目标准筛，取筛下部分；然后按下述比例混合 氧化铝40-60%，二氧化硅20-40%，碳酸钙粉5%，钛酸铝10%，混合后在120°C加热6小时制成粉料备用。石蜡5%在125°C下混合均勻，制成增塑剂备用；把混料机升温至125°C，加入配制好的增速剂，然后边搅拌边加入上述混合好的粉料，全部加完后继续搅拌6小时，倒出冷却制成料锭。把上述料锭用陶瓷注射成型机按以下技术参数依模具制成若干形状的陶瓷生坯料缸温度90-130°C，射嘴温度90-120°C，成形压力4_20Mpa，注射时间2_10秒，保压时间10-30秒，模具温度30-40°C ；生坯经1200-1400°C的高温焙烧制得氧化铝/ 二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷。4.如权利要求3的氧化铝/二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷的制备方法，其中料缸温度为 120°C，射嘴温度为100°C，成形压力为20Mpa。全文摘要本专利技术涉及一种氧化铝/二氧化硅/钛酸铝多孔陶瓷及其制备方法。采用氧化铝、二氧化硅和钛酸铝为主要原料，其配方的重量百分比为氧化铝40-60％，二氧化硅20-40％，碳酸钙粉5％，钛酸铝10％，石蜡5％，制得孔隙率为60-80％的陶瓷。这种陶瓷具有良好的机械性能和热学性能，同时产生大量的均匀分布的气孔，降低了材料的热导率，提高了材料的隔热型，而且提高了材料的抗热震性。文档编号C04B38/00GK102531552SQ20101058627公开日2012年7月4日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日专利技术者刘晓东, 朱治永, 潘志粉, 王灼, 石汝军 申请人:淄博高新区联创科技服务中心本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：石汝军，王灼，朱治永，刘晓东，潘志粉，
申请(专利权)人：淄博高新区联创科技服务中心，
类型：发明
国别省市：
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