[发明专利]一种利用晶硅废砂浆制备碳化硅多孔陶瓷的方法有效
申请号: | 201810185955.7 | 申请日: | 2018-03-07 |
公开(公告)号: | CN110240483B | 公开(公告)日: | 2021-10-19 |
发明(设计)人: | 向道平;邢志恒 | 申请(专利权)人: | 海南大学 |
主分类号: | C04B35/565 | 分类号: | C04B35/565;C04B35/63;C04B35/622;C04B38/06 |
代理公司: | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人: | 罗啸秋 |
地址: | 570228 海*** | 国省代码: | 海南;46 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 利用 晶硅废 砂浆 制备 碳化硅 多孔 陶瓷 方法 | ||
1.一种利用晶硅废砂浆制备碳化硅多孔陶瓷的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)对晶硅废砂浆固体废料进行预处理,得到预处理后的固体废料;
(2)向预处理后的固体废料中加入造孔剂、烧结助剂、催化剂,再经球磨混料、过筛,得到原料粉体;
(3)向原料粉体中加入成型剂,混合均匀后置于模具中加压成型,干燥脱脂后得到多孔陶瓷生坯;
(4)将多孔陶瓷生坯置于烧结炉中,在空气气氛下无压烧结,得到碳化硅多孔陶瓷制品;
所述催化剂为三氧化钼粉;所述催化剂加入量占原料粉体质量分数的0 .5%~6%;
所述烧结助剂为氧化铝粉,其加入量占原料粉体质量分数的20%~35%;
步骤(4)中所述烧结的工艺条件为:先升温至500~800℃保温1~2h去除造孔剂,然后升温至850~1000℃进行多孔陶瓷烧结,保温时间为2~5h,所述升温速率为2~10℃/min;
所述预处理后的固体废料中所含成分的质量分数为:碳化硅大于等于90%,硅小于等于10%。
2.根据权利要求1所述的一种利用晶硅废砂浆制备碳化硅多孔陶瓷的方法,其特征在于步骤(1)中所述预处理方法为:将晶硅废砂浆固体废料依次经盐酸溶液除铁、水洗和干燥。
3.根据权利要求1所述的一种利用晶硅废砂浆制备碳化硅多孔陶瓷的方法,其特征在于:步骤(2)中所述造孔剂为活性炭粉,其加入量占原料粉体质量分数的15%~20%。
4.根据权利要求1所述的一种利用晶硅废砂浆制备碳化硅多孔陶瓷的方法,其特征在于所述球磨混料的条件为:球料比为(8~10):1,球磨混合时间为10~40h。
5.根据权利要求1所述的一种利用晶硅废砂浆制备碳化硅多孔陶瓷的方法,其特征在于:步骤(3)中所述成型剂为羧甲基纤维素钠溶液,其加入量为原料粉体质量分数的1%~5%。
6.根据权利要求1所述的一种利用晶硅废砂浆制备碳化硅多孔陶瓷的方法,其特征在于:步骤(3)中所述干燥脱脂的温度为110~120℃,时间12~24h。
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