[发明专利]高温过滤用氧化铝和氧化锆复合多孔陶瓷的制备方法

摘要

高温过滤用氧化铝和氧化锆复合多孔陶瓷的的制备方法，包括以下步骤：1）粉末均匀混合；2）混磨；3）装入模具；4）低温成型；5）保温；6）放入氧化炉；7）氧化处理；8）高温烧结；9）切割。本发明，有效利用低温下铝粉氧化来实现多孔骨架结构形成所需的强度，并随后续氧化温度提高，铝粉经完全氧化转化为氧化铝并与氧化锆烧结在一起形成氧化铝和氧化锆混合成分的高温多孔陶瓷过滤器。其制造工艺简单，易于实现批量工业化生产。

主权项

高温过滤用氧化铝和氧化锆复合多孔陶瓷的的制备方法，包括以下步骤：1）粉末均匀混合；2）、混磨；3）装入模具；4）预热成型；5）保温固化；6）放入氧化炉；7）氧化处理；8）高温烧结；9）切割；其特征在于：1）、粉末均匀混合：将氧化锆、铝粉和热固性或改性的热塑性高分子材料如聚胺脂、酚醛树脂、环氧树脂聚乙烯/聚丙烯的粉末按原子百分比和重量百分比进行配比；     （1）、首先将氧化锆和铝粉的比例按照原子百分比: 10%‑90 %： 90%‑10 %的比例混合；（2）、再将氧化锆和铝粉的总重量与热固性或改性的热塑性高分子材料的比例按重量百分比混合：氧化锆+铝粉为50‑20 %，热固性或改性的热塑性高分子材料为: 50‑80 %混合，形成混合粉末；2）、混磨：在混合粉末中加入20‑30粒直径为10‑12毫米的氧化铝陶瓷球或钢球，在V型结构的混料机上以速度为60‑120转/分的速度混磨2‑4小时后，用小于所用球的尺寸10‑12毫米的粗网格过筛以便取出陶瓷球或钢球，置入具有盖子的塑料容器内，备用；3）、装入模具：取一定量的混合粉末装入具有耐热不粘涂层的光滑模具内并盖上压板或盖子，压板或盖子和粉末接触面需要有不粘涂层；4）、低温成型：将上述模具放入已经预热的空气循环炉或平板炉内预热成型，进行低温成型处理；5）、保温：将经预热成型的模具转入另一已预热至130 oC的炉子内保温，保温时间≥2小时，使混合的高分子粉末固化，待模具降温后，取出固化的材料；6）、放入氧化炉：取出的固化材料，放置在较薄的轻质氧化铝或高温陶瓷板或高温蜂窝陶瓷板上，用小陶瓷块支撑并放上多孔高温陶瓷盖板，放入由空气循环的氧化炉内；7）、氧化处理：将氧化炉从室温加热至600‑650oC，加热时间为3小时，保温1‑2小时，待冷却后或直接转入高温烧结炉内；8）、高温烧结: 将高温烧结炉内再加热到1650‑1800 oC，加热速度为2‑3小时，保温1‑2小时，然后随炉冷却至100oC以下，并从炉子中取出，即为制得的多孔或泡沫陶瓷；9）、切割：将上述多孔或泡沫陶瓷按照所需规格进行切割。