[发明专利]一种核壳结构的多孔球及其制造方法和用途

权利要求书

1.一种核壳结构多孔球，包括导体核（101）、绝缘壳（102）和催化剂涂层（103），其特征是导体核（1）紧密包裹在绝缘壳（102）里面， 绝缘壳（102）的表面设有催化剂涂层（103）。

2.如权利要求1所述的核壳结构多孔球，其特征是所述的导体核（1）是实心或者穿孔的任意形状金属颗粒或者导电磁体颗粒。

3.如权利要求1所述的核壳结构多孔球，其特征是所述的绝缘壳（102）是多孔陶瓷壳层，其主要成份是SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、FeO、MgO、CaO、K₂O、Na₂O、TiO₂和MnO中的一种或几种混合物。

4.如权利要求1所述的核壳结构多孔球，其特征是所述的催化剂涂层（103）的成份是TiO₂、ZnO、ZnS、Fe₂O₃、CdS、CdSe或WO₃纳米晶光催化剂中的一种或几种混合物。

5.如权利要求1、2、3和4所述的核壳结构多孔球，其特征是所述核壳结构多孔球的用途是作为中间电极和过滤填料应用于气体放电隙中。

6.如权利要求1所述的核壳结构多孔球的制造方法，其特征在于包括以下八个步骤：

A、制作导体核（101）：将导电金属或者导电磁体压制或者铸造成颗粒状备用；

B、制作陶瓷粉体和催化剂粉体：将SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、FeO、MgO、CaO、K₂O、Na₂O、TiO₂和MnO中的一种或几种混合物粉体置于滚筒搅拌器中搅拌均匀，留在搅拌器中备用；将TiO₂、ZnO、ZnS、Fe₂O₃、CdS、CdSe或WO₃纳米晶光催化剂中的一种或几种混合物粉体置于滚筒搅拌器中搅拌均匀，留在搅拌器中备用；

C、制作溶胶涂层：把步骤A中制作好的导体核，或者步骤E中制得的核壳球硬胚料倒入溶胶中搅拌，使导体球或者核壳球硬胚料表面均匀包裹一层溶胶；

D、制作绝缘壳（102）：把步骤C中制作好的表面包裹了溶胶层的导体核倒进步骤B中制作好的陶瓷粉体中继续滚动搅拌，直到陶瓷粉体均匀粘到导体核表面上，制得核壳球软胚料；

E、溶胶固化：将步骤D中制作好的核壳球软胚料放进烤炉中，在300-500℃温度下固化，制得核壳球硬胚料；重复步骤B、C、D和E，可以制得不同壳层种类和厚度的核壳球硬胚料；

F、制作溶胶涂层：将步骤E中制作的核壳球硬胚料再次放进溶胶中搅拌，使核壳球硬胚料表面均匀包裹一层溶胶；

G、制作催化剂涂层（103）：把步骤F中制作好的表面包裹了溶胶层的核壳球硬胚料倒进步骤B中制作好的催化剂粉体中继续滚动搅拌，直到催化剂粉体均匀粘到导体核表面上，制得核壳球毛胚；

H、烧结成型：将步骤G制得的核壳球毛胚置于高温炉中烧结成型，烧结温度为1000-16000℃。