[发明专利]一种低热膨胀和高气孔率堇青石陶瓷及制备方法

摘要

本发明为一种低热膨胀和高气孔率堇青石陶瓷及制备方法。本发明充分利用原料自身结构，包括硅藻土自身具有网孔结构，滑石、高岭土具有的层状结构，埃洛石具有的管状结构，这些网状、片状和管状结构在陶瓷烧结过程中保留，以其为模板原位合成堇青石，形成纯相堇青石陶瓷。这些结构交叉组合，可以提高陶瓷的气孔率，同时可避免堇青石在陶瓷中定向排列，可以有效降低陶瓷的热膨胀性。在陶瓷混合料中加入合适的添加剂，可以有效减小堇青石的热膨胀异向性，进一步降低陶瓷的热膨胀系数。最终获得气孔率大于65％，热膨胀系数小于0.1×10‑6/℃的堇青石多孔陶瓷。

主权项

一种低热膨胀和高气孔率堇青石陶瓷，其特征在于：是一种以滑石、硅藻土、高岭土、埃洛石和γ‑氧化铝为原料并加入添加剂，在一定的配比下混合、成型、烧结，原位合成堇青石，制备堇青石多孔陶瓷，其中引入硅藻土利用硅藻的高比表面积和网孔状结构为模板，引入埃洛石利用其管状结构为模板，原位合成堇青石，结合滑石、高岭石的片状结构形成网状、管状、片状、粒状形貌复合，阻止堇青石晶体定向排列，形成孔径大小和粒径级配合理的多孔堇青石陶瓷，同时，加入添加剂减小堇青石晶体的热膨胀异向性，最终获得气孔率大于65％，热膨胀系数小于0.1×10‑6/℃的高性能多孔陶瓷。