[发明专利]静电场与模具共同诱导冷冻干燥技术制备多孔陶瓷的方法

权利要求书

1.一种静电场与模具共同诱导冷冻干燥技术制备多孔陶瓷的方法，其特 征在于，具体按以下步骤进行：

步骤1：取粒径为0.1μm～50μm的陶瓷粉末加入极性溶液中，均匀混合， 得到固相体积含量为30％～70％的陶瓷浆料；

步骤2：根据所需制备多孔陶瓷的孔径和孔密度，取由高分子材料制成 的具有相应孔径和孔密度的多孔板，再取绝缘材料板，用多孔板做底面、绝 缘材料做侧面，制成诱导模具，

所述需制备多孔陶瓷的孔径为5μm～100μm、孔密度为1×10⁴～1×10⁶个 /cm²，选用多孔板相应的孔径为3μm～98μm、孔密度为1×10⁴～1×10⁶个/cm²，

所述的多孔板，其材料为PTFE聚四氟乙烯、PVF聚偏二氟乙烯、PCTFE 聚三氟氯乙烯、PE或PS中的一种，

将步骤1制得的陶瓷浆料注入诱导模具，并置于温度梯度和静电场共同 作用的环境中冷冻，根据所需孔排列方式，控制温度梯度与静电场的大小和 方向的组合，

所述孔排列方式为一维定向排列，控制温度梯度方向与静电场方向一 致，温度梯度为0.1℃/cm～10℃/cm、电场强度为0.1kV/m～10kV/m，

所述的温度梯度：是指冷源温度和环境温度之差与两温度距离的比值， 方向由冷源温度指向环境温度；

步骤3：陶瓷浆料完全冷冻后，取出，置于真空环境中干燥，除去结晶 体，得到多孔陶瓷材料预制体；

步骤4：将上步得到的多孔陶瓷材料预制体在1250℃～1500℃的温度烧 结，即制得多孔陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的制备多孔陶瓷的方法，其特征在于，所述的极 性溶液选取水、NaCl溶液、甲酰胺、乙腈、甲醇、乙醇、丙醇、丙酮、二 氧六环、四氢呋喃、甲乙酮、正丁醇、乙酸乙酯、乙醚或异丙醚中的一种。