[发明专利]一种碳化硅泡沫陶瓷低温制备方法

摘要

本发明提供了一种碳化硅泡沫陶瓷低温制备方法，本发明中的聚氨酯泡沫是经过特定的发泡方法制作而成，聚氨酯泡沫的水解率可达到4.2％，在较低温度下便可达到软化，是制备泡沫陶瓷特别适合的模板；当加热烧掉聚氨酯泡沫时，可以通过控制升温速率，使其不产生任何应力，保证未烧结体不发生开裂现象，可提高烧结体的力学强度；本发明针对模板复制法制备碳化硅泡沫陶瓷挂浆过程中，聚氨酯泡沫隔膜多、亲水性差的特点，采用氢氧化钠溶液对聚氨酯泡沫进行水解处理，去除隔膜，增加粗糙度，取得了较好的挂浆效果。另外，本发明低温制备的碳化硅泡沫陶瓷通孔结构良好，收缩率低、体积密度小、抗折强度高。

主权项

1.一种碳化硅泡沫陶瓷低温制备方法，包括以下步骤：1)称取一定量的孔径为5μm碳化硅微粉和一定量的水洗高岭土放入搅拌罐中混合均匀后，加入水和磷酸二氢铝，搅拌2‑3h后得到浆料，然后密封浆料24h，其中碳化硅微粉占混合浆料的45wt％‑60wt％，磷酸二氢铝占混合浆料的25wt％‑40wt％，水占混合浆料的0‑30wt％；2)取开气孔率＞99％、孔径为0.2‑0.8mm的聚氨酯泡沫，用去离子水反复冲洗5次除去杂质后浸入温度为60℃、浓度为15wt％的氢氧化钠溶液中水解3‑6h，水解结束后取出聚氨酯泡沫，反复揉搓并用清水冲洗晾干；3)将步骤2)处理后的聚氨酯泡沫置于步骤1)的浆料中，不断搅拌挤压揉搓，以使浆料均匀涂挂在聚氨酯泡沫上，充分排气吸浆后，放入对辊机中按1/6‑1/3的挤压比进行挤压排浆，得到泡沫陶瓷预制体；4)将泡沫陶瓷预制体放入50℃恒温烘箱中干燥48h，每隔1h将泡沫预制体翻转一次；5)将干燥后的泡沫预制体放入箱式电阻炉进行无压烧结，炉内温度由室温以100℃/h升温速度匀速提升至750℃‑950℃，当温度升到750℃‑950℃后，停止升温并保温2h，然后随炉冷却，得到低温碳化硅泡沫陶瓷。