[发明专利]一种氧化铝多孔陶瓷的制备方法

摘要

本发明提供一种氧化铝多孔陶瓷的制备方法，采用冷冻干燥和直接发泡相结合，利用表面活性剂修饰颗粒表面使颗粒具有部分疏水性，并利用部分疏水的颗粒稳定泡沫，从而获得更高机械强度更多闭气孔的多孔陶瓷。本发明利用没食子酸正丙酯修饰氧化铝颗粒使其具有部分疏水性，由于部分疏水的固体颗粒在气液界面的吸附能很高，因此以几乎不可逆的形式吸附在气液界面，以低能态的气固界面取代高能态的气液界面从而降低了界面能，大大地提高泡沫稳定性，延长泡沫塌陷时间，保证干燥后的坯体内部气孔结构完整，并利用冷冻干燥法进行干燥从而保证样品的净尺寸无变化。所制得的氧化铝多孔陶瓷密度为0.35~0.65g/cm³，气孔率为75~90%，抗压强度为1.5~16MPa。

主权项

一种氧化铝多孔陶瓷的制备方法，包括以下步骤：a.料浆的制备：取质量百分比为85%‑95%的Al₂O₃和5%‑15%的硅灰粉为原料，通过氨水调节没食子酸正丙酯去离子水溶液的pH值为9‑10，将总质量的23%的Al₂O₃ 加入到溶解有没食子酸正丙酯的去离子水溶液中，机械搅拌均匀得第一种浆料；将硅灰粉和剩余的Al₂O₃加入到溶解有明胶和糊精的去离子水溶液中，机械搅拌均匀，得第二种浆料；最后将两种浆料混合均匀； b.发泡：将料浆充分搅拌并发泡得到体积是原来三倍的均匀的泡沫料浆；c.冷冻干燥：将泡沫料浆导入模具中，放入冷冻箱中充分冷冻，脱模真空干燥；d.烧结：将干燥后的坯体进行烧结，然后自然冷却制得氧化铝多孔陶瓷；所述步骤a中明胶和糊精的去离子水溶液的制备方法是先将明胶倒入去离子水中，水浴加热并搅拌充分溶解，再加入糊精搅拌混合均匀。