[发明专利]雾化芯用纳米多孔陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种雾化芯用纳米多孔陶瓷，其特征在于，按重量份由以下组分组成：纳米氧化硅5～40份，微米级的陶瓷粉体20～70份，造孔剂5～30份，烧结助剂1～20份；所述纳米氧化硅包括胶体的纳米二氧化硅或粉体的纳米二氧化硅，所述纳米氧化硅的纳米颗粒的一次粒径为10～150nm，胶体的纳米二氧化硅的量以其中固体份二氧化硅计；所述陶瓷粉体为高岭土、硅藻土、氧化铝、氮化硅、碳化硅、石英砂、玻璃砂、黏土、长石粉中的至少一种；所述烧结助剂为氧化硼、硼酸、油酸、硬脂酸、硅酸钠、氧化钙、氧化铁、氧化钛中的至少一种。

2.根据权利要求1所述雾化芯用纳米多孔陶瓷，其特征在于，所述造孔剂为石墨、淀粉、面粉、豆粉、聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球、碳酸盐、铵盐、蔗糖、纤维中的至少一种，所述造孔剂粒径为1～200微米。

3.根据权利要求2所述雾化芯用纳米多孔陶瓷，其特征在于，所述造孔剂为粒径1～20微米的鳞片状石墨。

4.一种根据权利要求1所述雾化芯用纳米多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

⑴按照配方称取纳米二氧化硅、微米级的陶瓷粉体、造孔剂、烧结助剂原料，置于球磨装置中混合球磨；

⑵将步骤⑴球磨后的混合料烘烤干燥，得到球磨干燥后的混合粉料；

⑶将石蜡加热至融化状态，边搅拌边加入所述混合粉料，加入完毕后继续搅拌1～8h，得到石蜡浆料；

⑷将所述石蜡浆料注入预先准备的模具中，冷却成型，脱模得到蜡模；

⑸将所述蜡模预加热进行除蜡，得到除蜡样；

⑹将所述除蜡样进行烧结，烧结过程包括升温、保温、降温，得到纳米多孔陶瓷。

5.根据权利要4所述雾化芯用纳米多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤⑴所述球磨装置转速为150～500rpm，球磨时间为1～10h，磨料直径为1～50mm。

6.根据权利要求4所述雾化芯用纳米多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤⑵所述烘烤干燥温度为60～150℃，干燥时间为至少1h；步骤⑶所述石蜡熔点为50～120℃，石蜡的添加量为混合粉料重量的10～60％。

7.根据权利要求4所述雾化芯用纳米多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤⑸所述除蜡温度为400～800℃，除蜡时间为2～12h。

8.根据权利要求4所述雾化芯用纳米多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤⑹所述烧结温度为600～1500℃，升温速度1～10℃/min，保温时间为2～12h。

9.根据权利要求4所述雾化芯用纳米多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤⑹所述烧结过程在保护气氛下进行，所述保护气氛为还原性氢气气氛、惰性气氛中的一种或多种。