[发明专利]支撑剂及其制备方法

权利要求书

1.一种制备烧结陶瓷支撑剂的方法，其包括：

形成包含一种或多种包括至少一种玻璃质材料的陶瓷颗粒材料的球形的生坯芯；

同时或之后，形成围绕所述生坯芯的生坯壳，其中所述生坯壳包含至少一种产生生性芯/壳坯体的陶瓷颗粒材料；

烧结所述生性芯/壳坯体，并且在烧结期间，使所述生坯芯的至少一部分扩散或另外迁移至所述生坯壳中以形成包含多孔芯、围绕所述芯的过渡区和围绕所述过渡区的外壳的烧结陶瓷支撑剂，其中平均过渡区密度大于平均外壳密度，所述平均外壳密度大于平均芯密度，并且基于所述过渡区的总体积，所述过渡区具有至少5体积％的玻璃质相含量，

其中所述多孔芯、所述过渡区、所述外壳或其任何组合包含石墨烯；

其中所述玻璃材料的所述扩散根据下式而发生：

Rfb=(1+σcφc-φs)1-φs3]]>

其中σ_c＝利用的芯体积的分数，b＝芯半径，并且R_f＝浸润区半径。

2.如权利要求1所述的方法，其中玻璃质相形成剂存在于所述生坯芯、所述生坯壳或两者中。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述生坯壳具有大于所述生坯芯的孔隙率。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述扩散或迁移包括所述玻璃质材料从所述生坯芯向所述生坯壳扩散以形成所述过渡区。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述烧结包括在大于所述生坯芯的平均玻璃化转变温度，并且小于所述生坯壳的平均玻璃化转变温度的温度下加热。

6.一种支撑剂，其使用如权利要求1-5中任一项所述的方法来形成。

7.一种制备烧结陶瓷支撑剂的方法，其包括：

形成包含一种或多种包括至少一种玻璃质材料的陶瓷颗粒材料的球形的生坯芯；

同时或之后，形成围绕所述生坯芯的生坯壳，其中所述生坯壳包含至少一种产生生性芯/壳坯体的陶瓷颗粒材料；

烧结所述生性芯/壳坯体，并且在烧结期间，使所述生坯芯的至少一部分扩散或另外迁移至所述生坯壳中以形成包含多孔芯、围绕所述芯的过渡区和围绕所述过渡区的外壳的烧结陶瓷支撑剂，其中平均过渡区密度大于平均外壳密度，所述平均外壳密度大于平均芯密度，并且基于所述过渡区的总体积，所述过渡区具有至少5体积％的玻璃质相含量，

其中所述多孔芯、所述过渡区、所述外壳或其任何组合包含石墨烯；

其中所述玻璃材料的所述扩散根据下式而发生：

ΔP=P1-P2=γCos(θ)(1b-1rh)]]>

其中P₁＝在壳毛细管处的压力，P₂＝在芯处的压力，ΔP＝压力差，γ＝液体玻璃的表面张力，r_h＝壳的平均孔半径，b＝芯半径，并且θ＝壳材料上的玻璃润湿角。