[发明专利]磷酸盐多孔陶瓷及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种磷酸盐多孔陶瓷，其特征在于，所述磷酸盐多孔陶瓷的孔隙率≥80％，介电常数ε为1.4～1.8，介电损耗为0.0015～0.002；所述磷酸盐多孔陶瓷的制备方法包括将含有磷酸盐粉体的发泡浆料悬浮体凝胶注模成型，干燥和脱脂烧结；所述磷酸盐粉体包含磷酸铝和偏磷酸铝；所述磷酸盐粉体的制备方法包括：将磷酸二氢铝在600～700℃预烧1～2h后进行湿式球磨，干燥，研磨，然后再升温至900～1100℃煅烧1～3h。

2.根据权利要求1所述的磷酸盐多孔陶瓷，其特征在于，所述发泡浆料悬浮体中还包括二氧化硅粉体，所述磷酸盐粉体与二氧化硅粉体的质量比为(78～83)∶(1.6～3.2)。

3.一种制备权利要求1或2所述的磷酸盐多孔陶瓷的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)将所述磷酸盐粉体、二氧化硅粉体和分散剂在水中混合均匀，配制陶瓷浆料预混液；

2)向所述陶瓷浆料预混液中加入用于形成凝胶的有机单体、交联剂和催化剂，混合均匀后加入发泡剂和稳泡剂进行发泡，加入用于使所述有机单体和所述交联剂反应形成凝胶的引发剂，混合均匀后注入模具，固化得到坯体；

3)将步骤2)制得的坯体脱模，干燥，得到陶瓷生坯；

4)将步骤3)制得的陶瓷生坯在500℃～900℃保温0.5～3h，除去陶瓷生坯中的有机物；升温至1000～1200℃烧结0.5～2h，冷却，得到磷酸盐多孔陶瓷。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤1)中，所述配制陶瓷浆料预混液的方法包括：将所述磷酸盐粉体、二氧化硅粉体和分散剂按照(78～83)∶(1.6～3.2)∶(0.5～2.0)的质量比在水中混合球磨2～2.5h，所述球磨速度为300～360r/min。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤1)中，所述二氧化硅粉体为纳米气相二氧化硅粉体，所述纳米气相二氧化硅的粒径为7～40nm，二次颗粒粒径为200～400nm。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有机单体、交联剂、催化剂、发泡剂、稳泡剂、引发剂和磷酸盐粉体的质量比为(10～12)∶(1.0～1.2)∶(0.5～1.2)∶(0.2～0.3)∶(0.04～0.06)∶(0.5～1.2)∶(78～83)。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述分散剂为六偏磷酸钠和聚乙烯吡咯烷酮；所述有机单体为N-羟甲基丙烯酰胺；所述交联剂为N，N’-亚甲基双丙烯酰胺；所述催化剂为N，N，N’，N’-四甲基乙二胺；所述发泡剂为十二烷基硫酸钠；所述稳泡剂为十二醇；所述引发剂为过硫酸铵。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中，在加入所述引发剂前，还包括加入流变剂将发泡陶瓷浆料的粘度调节至1000～1500mPa·s的步骤；所述流变剂为羧甲基纤维素钠。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述固化温度为20～40℃，所述固化时间为30～60min；步骤3)中，所述干燥条件包括：在40～50℃烘箱中干燥36～48h。

10.权利要求1或2所述的磷酸盐多孔陶瓷在透波材料中的应用。