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《有機泡沫浸漬法制備多孔氧化鋁陶瓷工藝研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、摘要有機泡沫浸漬法是當(dāng)前制備多孔陶瓷最為常見的一種工藝,因其可以制備出氣孔分布均勻、氣孔率超高、貫通且結(jié)構(gòu)為三維立體網(wǎng)絡(luò)狀的多孔陶瓷。本文研究了添加不同種類以及不同含量的分散劑對α-Al2O3在懸浮液中穩(wěn)定性的影響,結(jié)果表明當(dāng)固含量為5wt%時,選用阿拉伯樹膠分散劑、且添加量為0.8wt%時,靜置12小時后,α-Al2O3懸浮液的穩(wěn)定性最佳。為了有效降低氧化鋁陶瓷的燒結(jié)溫度,通過實驗研究選擇的助燒劑質(zhì)量比為2:1的SiO2/CuO,添加量為3wt%。使用氣孔率分別為75%、80%、95%的有機泡沫模板,在固含量選取為30wt%的懸浮液中浸漬后干燥,最后在1200℃燒結(jié)2
2、h,分別制備得到了氣孔率為65%、72%、93%的多孔氧化鋁陶瓷。可見有機泡沫浸漬法是一種氣孔率可大范圍調(diào)控的多孔陶瓷制備工藝。關(guān)鍵詞:懸浮液穩(wěn)定性;有機泡沫浸漬法;多孔氧化鋁陶瓷;助燒劑IAbstractThepolymericspongeimpregnationprocessisthemostcommonprocessofthepreparationofporousceramics,sincethismethodcanprepareporousceramicswithuniformporedistribution,throughholes,three-dimensi
3、onalnetworkstructureandhighporosityporousceramic.Thispaperstudiestheeffectofdifferenttypesanddifferentdosageofdispersantsonthestabilityofα-Al2O3powdersinthesuspension.Theresultsshowwhenthesolidcontentwas5wt%,gumarabicwaschosenasthedispersantanditsdosagewas0.8wt%,α-Al2O3powdersinthesuspen
4、sionhadthebeststabilityafterlayingasidefor12hours.Inordertolowerthesinteringtemperatureofthealuminaceramic,sinteringaidsofSiO2/CuOwithaweightratioof2:1anddosageof3wt%,wereaddedinthestartingmaterials.WhenthePUfoamswithporosityof75%,80%,95%respectivelywereusedasthetemplates,andthesolidcont
5、entofthesuspensionwas30wt%,porousaluminaceramicwithporosityof65%,72%,93%respectivelywereprepared.Inaword,theorganicfoamimpregnationmethodisaceramicpreparationprocesswhichcanachievethecontrolofporosityinalargerange.Keywords:stabilityofthesuspension;polymericspongeimpregnationprocess;porou
6、saluminaceramics;sinteringaidsII目錄前言11緒論21.1氧化鋁多孔陶瓷的性能特點及發(fā)展應(yīng)用21.2多孔陶瓷的制備方法21.2.1有機泡沫浸漬法21.2.2發(fā)泡法31.2.3造孔劑法41.2.4木材陶瓷化工藝51.2.5直接燒結(jié)法51.3有機泡沫浸漬法制備氧化鋁陶瓷工藝要點61.3.1有機泡沫的選擇和預(yù)處理61.3.2懸浮液的制備71.3.3懸浮液穩(wěn)定性的表征121.3.4掛漿工藝131.4氧化鋁陶瓷的低溫?zé)Y(jié)技術(shù)131.4.1降低陶瓷燒結(jié)溫度的方法141.4.2常用的低溫?zé)Y(jié)復(fù)合助劑141.4.3燒結(jié)助劑降低氧化鋁陶瓷燒結(jié)溫度機理151.
7、4.4低溫?zé)Y(jié)復(fù)合助劑的選配原則161.5有機泡沫浸漬法制備多孔陶瓷的研究現(xiàn)狀171.6本文的研究內(nèi)容和意義172坯體制備工藝192.1實驗原料及設(shè)備192.1.1實驗原料192.1.2實驗設(shè)備192.2懸浮液的制備202.2.1分散劑的選擇202.2.2pH調(diào)節(jié)212.3沉降法測試懸浮液穩(wěn)定性212.4測試結(jié)果分析212.5坯體的制備232.5.1有機泡沫模板制作與預(yù)處理232.5.2掛漿與干燥233氧化鋁陶瓷低溫?zé)Y(jié)工藝研究243.1實驗材料243.2實驗設(shè)備243.3不同助燒體系對氧化鋁陶瓷燒結(jié)的影響243.4XRD和掃描電鏡檢測2