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碳化硅质泡沫陶瓷过滤器的研制碳化硅质泡沫陶瓷具有比表面积大、密度小、耐高温、高透过性，及优良的绝缘性能，广泛应用于熔融金属过滤、热传感器、催化剂载体和汽车尾气净化等领域［１－６］。
由于ＳｉＣ难以直接烧结，采用常压烧结途径来制取高致密度的ＳｉＣ陶瓷，必须采用特殊方法或靠第二相物质帮助促其烧结致密化。
为了促进烧结，需要加入结合剂，目前已研究出来的结合剂主要有３种：Ｓｉ３Ｎ４结合、β－ＳｉＣ结合和Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２结合。
由于前两种方式需要在特殊的炉子并在还原性气氛中烧成，条件要求高；而Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２结合在普通的炉子中氧化性气氛即可烧结，且烧结温度低，故在实际生产中广泛应用［１，４］。
加入Ａｌ２Ｏ３能够促进ＳｉＣ烧结，主要是形成了Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２杂质的复杂组分的液相，ＳｉＣ通过此液相中的溶解沉淀过程来传递物质，达到致密化。
加入少量的稀土氧化物，可促进ＳｉＣ－Ａｌ２Ｏ３陶瓷的烧结，增大其致密度，以达到增加强度的目的［１－３，５］。
我国的稀土资源十分丰富，且价格低廉，稀土氧化物对大多数铸铁、铝合金、铜合金及锌合金等铸件不会产生副作用，是一种较为理想的烧结助剂，目前关于这方面的报道很少。
本试验中，研究了泡沫塑料的预处理对挂浆量的影响，陶瓷浆料中固相含量和二次挂浆对泡沫陶瓷的强度的影响，系统地研究了加入混合稀土氧化物对碳化硅泡沫陶瓷的烧结温度、烧结时间，抗折强度、致密度和抗热震性等各种性能影响。
１试验部分１．１试验原料聚氨酯泡沫塑料：作为前驱体，孔径为１０￣１５ｐｐｉ，德国进口。
碳化硅微粉：ｗ（ＳｉＣ）≥９８．５％，过３２５目筛。
氧化铝粉：ｗ（Ａｌ２Ｏ３）≥９９．１２％，过３２５目筛。
高岭土：ｗ（ＳｉＯ２）≥５６．１６％，ｗ（Ａｌ２Ｏ３）≥２８．８６％，过３２５目筛。
混合稀土碳酸盐：ｗ’ＲＥ（２ＣＯ３）(≥９８．５％，过３３２５目筛。
硅溶胶：固相含量为３０％，ｐＨ值为９．５￣１０。
聚丙烯酰胺（ＰＡＭ）：作为分散剂，分子量≥３００万。
碳化硅泡沫陶瓷材料的制备及发展前景摘要泡沫陶瓷是一种孔隙率高达70%~90%，具有三维立体网络骨架结构和贯通气孔的新型非金属多孔材料。
碳化硅材料是共价键极强的化合物，具有良好的高温性能，电性能，机械性能和化学性能。
采用碳化硅材质制备泡沫陶瓷，可将碳化硅陶瓷的优良性能和多孔陶瓷的应用有机结合起来。
[1]所以除了多孔陶瓷的优良过滤性能及优良的热、电丶磁丶光丶化学特性外，还具有碳化硅耐高温抗腐蚀等性能，具有广阔的应用前景本篇主要讲碳化硅泡沫陶瓷材料的作为过滤材料所拥有的优良力学性能以及在金属制造过程截取杂质改善金属成品，了解它的发展历程和烧结制备工艺。
Foam ceramic is a new type of non-metallic porous material with porosity as high as 70 ~ 90, three-dimensional network skeleton structure and perforating pores. Silicon carbide is a kind of compound with strong covalent bond, which has good high temperature properties, electrical properties, mechanical properties and chemical properties. Foam ceramics made of silicon carbide can combine the excellent properties of silicon carbide ceramics with the application of porous ceramics. [ 1 ]Therefore, in addition to the excellent filtration performance and excellent thermal, electrical, magnetic, optical and chemical properties of porous ceramics, it also has high temperature corrosion resistance of silicon carbide and has broad application prospects [2]In this paper, the excellent mechanical properties of silicon carbide foam ceramics as filter materials and the improvement of metal products by intercepting impurities in the process of metal manufacturing are discussed.关键字：sic，泡沫，过滤性能，制备加工，应用目录1.引言2.基本介绍3.性能4.制备4.1制备简介4.2碳化硅粉末制备4.3有机泡沫浸渍法5.发展历程5.1 泡沫陶瓷材料国外发展历程5.2 泡沫陶瓷材料国内发展历程6.结论1 引言碳化硅陶瓷材料是共价键极强的化合物，与金属和金属键化合物相比，有很好的高温强度和蠕变性能，与氧化物陶瓷相比，它有好的热导率和抗震性能。
泡沫碳化硅陶瓷的制备工艺与性能研究一、本文概述随着科学技术的不断发展和进步，新型陶瓷材料的研究与应用逐渐成为材料科学领域的研究热点。
其中，泡沫碳化硅陶瓷作为一种轻质、高强、耐高温的新型陶瓷材料，凭借其独特的物理和化学性能，在航空航天、能源、环保等领域展现出广阔的应用前景。
本文旨在深入探讨泡沫碳化硅陶瓷的制备工艺，研究其性能特点，为进一步优化制备工艺、提升材料性能以及推动其在实际应用中的广泛使用提供理论支撑和实践指导。
本文首先概述了泡沫碳化硅陶瓷的基本性质和研究背景，阐述了其在不同领域中的应用价值。
随后，详细介绍了泡沫碳化硅陶瓷的制备工艺，包括原料选择、配方设计、成型方法、烧结工艺等关键步骤，并分析了各工艺参数对材料性能的影响。
在此基础上，本文重点研究了泡沫碳化硅陶瓷的物理性能、化学性能以及力学性能，如密度、孔隙率、热稳定性、抗腐蚀性等，并通过实验数据分析了其性能特点与制备工艺之间的关联。
本文总结了泡沫碳化硅陶瓷的制备工艺与性能研究成果，指出了当前研究中存在的问题和不足，并对未来的研究方向和应用前景进行了展望。
通过本文的研究，旨在推动泡沫碳化硅陶瓷制备工艺的进一步优化，提升材料性能，拓展其应用领域，为新型陶瓷材料的发展做出积极贡献。
二、泡沫碳化硅陶瓷的制备工艺泡沫碳化硅陶瓷的制备工艺主要包括原料选择、配方设计、泡沫前驱体的制备、碳化硅化过程以及后处理几个关键步骤。
原料选择是制备泡沫碳化硅陶瓷的第一步，其主要原料包括硅源、碳源、造孔剂以及可能的添加剂。
硅源一般选择硅粉、硅溶胶或硅烷等，碳源则可以选择石墨、炭黑、有机聚合物等。
造孔剂的选择对于泡沫结构的形成至关重要，常用的有无机盐类、高分子聚合物等。
根据需求，还可以添加一些助剂，如分散剂、催化剂等。
配方设计则需要根据所需的碳化硅陶瓷性能，合理搭配各原料的比例。
通过调整硅碳比、造孔剂含量等参数，可以控制泡沫碳化硅陶瓷的密度、孔径、孔结构以及机械性能等。
泡沫前驱体的制备是制备泡沫碳化硅陶瓷的关键步骤。
SiC质泡沫陶瓷过滤器该产品主要用于球铁（球墨铸铁）、灰铁（灰铸铁）等铸件过滤，能有效去除金属熔液中的大块夹杂物、吸附细小杂质，同时能够起到稳流作用，减少铸件缺陷，提高铸件质量。
使用说明：1．孔径的选择：球铁过滤：一般孔径为10~15PPI灰铁/铜过滤：一般孔径为10、15或20PPI2．过滤量要求：过滤器单位面积过滤量一般不超过：灰铁：4kg/cm2、球铁：2kg/cm2 3．过滤面积要求：为避免金属液直接冲击过滤器，安放过滤器处的浇道横截面应适当扩大，一般应为正常浇道横截面的2~4倍。
如直接冲击过滤器时，浇注高度最好不超过300mm。
SiC质泡沫陶瓷过滤器图片氧化铝质泡沫陶瓷过滤器该产品主要用于金属铝、铝合金铸件生产，可以有效去除铝熔液中的大块夹杂物，吸附微小杂质，能够提高铝合金铸件的表面质量，改善其显微组织结构，提高铸件成品率。
1、常用规格：孔径尺寸：10~30PPI；厚度：10~50mm；具体尺寸也可按要求定制。
2、安装要求：泡沫陶瓷过滤器可安放置浇注系统的各个部位，尽量使其靠近内浇口，以最大限度提高过滤净化效果；由于过滤器的阻流作用，再加上部分气孔逐渐被堵塞，要求过滤器截面积要大于正常浇道截面，一般是正常浇道截面的2~4倍。
3、孔径选择，一般要求：浇注：10~25PPI；半连铸：30~60PPI；高品质铝材或板材：50~60PPI；连铸连轧：50~60PPI氧化铝质泡沫陶瓷过滤器图片高纯氧化锆质泡沫陶瓷过滤器该产品主要用于铸钢件和大型铸铁件，可有效去除金属液中的大块夹杂物，吸附小颗粒杂质，提高铸件机械性能。
该产品适用于所有钢种，包括碳钢、不锈钢及超高温合金等。
使用说明：1、常用规格：孔径尺寸：10~20PPI；直径/边长：40~70mm，厚度：20~25mm；直径/边长：125~150mm，厚度：25~35mm；具体尺寸也可按要求定制2、使用要求：要尽量避免金属液直接冲击过滤器，直接冲击过滤器时浇注高度最好不超过300mm。
ＮＯｖ．２００６ＶＯＩ．５５ＮＯ．１１铸造ＦＯＵＮＤＲＹ・１１３７・铸铁用碳化硅质泡沫陶瓷过滤器的制备与性能王哲１，任凤章１，李锋军２，一，刘平１，马战红１，石书冰‘（１．河南科技大学材料科学与工程学院，河南洛阳４７１００３；２．清华大学机械学院，北京１０００８４；３．中国一拖集团有限公司，河南洛阳４７１００４）摘要：使用有机泡沫浸渍工艺制备碳化硅质泡沫陶瓷过滤器，探讨了复合粘结剂的比例、烧结助剂（Ａ１２０，）的加入量及烧结性能。
样品的抗压强度与Ａ１２０，的含量之间存在最佳搭配关系，莫来石相的生成是材料强度提高的一个重要贡献因素。
采用最佳配方在ｌ４００℃制得的碳化硅质泡沫陶瓷过滤器抗压强度达到ｉ．９ＭＰａ，样品加热至１１００℃，放入１５℃水中急冷的热震次数高达１５次。
关键词：泡沫陶瓷；碳化硅；粘结剂；ＣＭＣ中图分类号：ＴＧ２２１文献标识码：Ａ文章编号：１００１—４９７７（２００６）１１—１１３７—０３ＰｒｅｐａｒａｔｉＯｎａｎｄＣａｐａｂⅢｔｙＯｆＳｉＣＦＯａｍＣｅｒａｍｉｃＦｉＩｔｅｒＵｓｅｄｉｎＣａＳｔｌｒＯｎＷＡＮＧＺｈｅｌ，ＲＥＮＦｅｎｇ—ｚｈａｎ９１，ＬＩＦｅｎｇ．ｊｕｎ２，３，ＬＩＵＰｉｎ９１，ＭＡＺｈａｎ－ｈｏｎ９１，ＳＨＩＳｈｕ－ｂｉｎ９１（１．ＳｃｈｏｏＩｏｆＭａｔｅｒＩａＩｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒ．ｎｇ，ＨｅｎａｎＵｎｉＶｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏＩｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１００３，Ｃｈｉｎａ：２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａＩＥｎｇｉｎｅｅｒ．ｎｇ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉＶｅｒｓｉｔｙ，ＢｅＵｉｎｇ１０００８４，Ｃｈｉｎａ：３．ＣｈｉｎａＹ．ｔｕｏＧｒｏｕｐＬｉｍｉｔｅｄＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１００４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔ阳Ｃｔ：ＡｃＯｍｐＩｅｘｃｅｍｅｎｔｉｔｉＯｕｓａｇｅｎｔｗａｓｕｓｅｄｔＯｆａｂｒｉｃａｔｅＳｉＣｆｏａｍｃｅｒａｍｉｃｓｆｏｒｔｈｅｆｊｒｓｔ“ｍｅ．ＣｈａｎａｅｏｆｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆＳｉＣｆｂａｍｃｅｒａｍｉｃｓｉｎｓｉｎｔｅｒＩｎｇｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎｄｅｔａ¨．ＴｈｅｃＯｍｐｒｅｓｓｉＯｎｓｔｒｅｎｇｔｈＯｆｆＯａｍＣｅｒａｍｉｃｄｅｐｅｎｄｅｄｓｔｒＯｎｇｌｙ０ｎｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔＯｆＡ１２０３ａｎｄｔｈｅｓｉｎｔｅｒｂｅｈａｖｉＯｒ０ｆｔｈｅＳｉＣｆＯａｍｃｅｒａｍｉｃｓｓｈＯｗｅｄａｇｒｅａｔｄｉ仟ｅｒｅｎｃｅｗｉｔｈｔｈｅｃｈａｎｇｅ０ｆｔｈｅｃＯｎｔｅｎｔＯｆＡ１２０３．ＴｈｅｃＯｍｐｒｅｓｓｉｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈＯｆｔｈｅＳｉＣｆｏａｍｃｅｒａｍｉｃｓｆａｂｒｊｃａｔｅｄｗｉｔｈＯｐｔｉｍｕｍｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｓｉｎｔｅｒｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃａｎｒｅａｃｈ１．９ＭＰａＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｅｒａｍｉｃｆｏａｍ：ＳｉＣ：ｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓａｇｅｎｔ：ＣＭＣ泡沫陶瓷过滤器已问世多年，采用陶瓷过滤器过滤技术可以有效地减少或消除铸件中的非金属夹杂物，净化液态铸造合金，具有很好的经济效益和社会效益。
泡沫陶瓷过滤器制备流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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选择合适的陶瓷原料，如氧化铝、氧化锆、碳化硅等。
泡沫陶瓷过滤器已问世多年，采用陶瓷过滤器过滤技术可以有效地减少或消除铸件中的非金属夹杂物，净化液态铸造合金，具有很好的经济效益和社会效益。
泡沫陶瓷是一种造型上像泡沫状的多孔陶瓷，它是继普通多孔陶瓷、蜂窝多孔陶瓷之后，最近发展起来的第三代多孔陶瓷产品［１－２］。
目前制备泡沫陶瓷最常用的是有机泡沫浸渍工艺［３］，它是以有机泡沫塑料为骨架，浸浆后干燥，然后高温烧成，在烧成过程中，有机物燃烧挥发，留下网络结构的陶瓷体。
笔者通过使用复合粘结剂制备出了高性能的碳化硅质泡沫陶瓷过滤器，并且探讨了复合粘结剂的比例、烧结助剂的加入量及烧成温度对材料物相组成、显微结构、力学性能及热震性能的影响。
１试验材料及方法为了确定复合粘结剂的比例、烧结助剂的加入量、烧成温度及获得良好的浆料性能，本次试验采用的原材料是：纯度大于９５％的ＳｉＣ微粉（３２０目）作为基料，纯度大于９７％的工业α－Ａｌ２Ｏ３细粉（３２０目）作为烧结助剂，ＳｉＯ２浓度为５０％的硅溶胶和ＣＭＣ作为复合粘结剂。
采用有机泡沫浸渍法制备出碳化硅质泡沫陶瓷过滤器，其烧结过程由烘干、挥发、高温焙烧等组成。
Ｌ９（３３）正交试验的三因素分别为复合粘结剂（羧甲基纤维素＋硅溶胶）的比例（质量比）、烧结助剂Ａｌ２Ｏ３含量（质量分数，下同）及烧成温度（℃）。
对采用正交试验烧制成的９组过滤片取样测量体积、称重，获得容重并用排水法测其孔隙率，样品的热震性是通过电炉将样品加热到１１００℃，放入１５℃水中急冷，取出并放入电炉中，升至１１００℃保温１０ｍｉｎ后再急冷；若表面出现宏观裂纹，则样品为完全热震破坏，记下循环次数。
采用Ｓｈｉｍａｄｚｕ（岛津）ＡＧ－Ｉ２５０ＫＮ型精密万能试验机测试抗压强度，用ＰｈｉｌｉｐｓＸ＇ｐｅｒｔＭＰＤｐｒｏ基金项目：河南省科技攻关项目（０４２４２９００６４）；河南科技大学重大科技前期预研专项（２００４ＺＤ００４）；清华大学博士后流动站中国一拖集团博士后工作站项目（２００４－０１）。
收稿日期：２００６－０４－０５收到初稿，２００６－０８－１０收到修订稿。
作者简介：王哲（１９７８－），男，河南平顶山人，硕士研究生，主要从事泡沫陶瓷过滤器制备方面的研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｉｄｌ＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ王哲１，任凤章１，李锋军２，３，刘平１，马战红１，石书冰１（１．河南科技大学材料科学与工程学院，河南洛阳４７１００３；２．清华大学机械学院，北京１０００８４；３．中国一拖集团有限公司，河南洛阳４７１００４）摘要：使用有机泡沫浸渍工艺制备碳化硅质泡沫陶瓷过滤器，探讨了复合粘结剂的比例、烧结助剂（Ａｌ２Ｏ３）的加入量及烧结性能。
样品的抗压强度与Ａｌ２Ｏ３的含量之间存在最佳搭配关系，莫来石相的生成是材料强度提高的一个重要贡献因素。
采用最佳配方在１４００℃制得的碳化硅质泡沫陶瓷过滤器抗压强度达到１．９ＭＰａ，样品加热至１１００℃，放入１５℃水中急冷的热震次数高达１５次。
关键词：泡沫陶瓷；碳化硅；粘结剂；ＣＭＣ中图分类号：ＴＧ２２１文献标识码：Ａ文章编号：１００１－４９７７（２００６）１１－１１３７－０３ＷＡＮＧＺｈｅ１，ＲＥＮＦｅｎｇ－ｚｈａｎｇ１，ＬＩＦｅｎｇ－ｊｕｎ２，３，ＬＩＵＰｉｎｇ１，ＭＡＺｈａｎ－ｈｏｎｇ１，ＳＨＩＳｈｕ－ｂｉｎｇ１（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１００３，Ｃｈｉｎａ；２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８４，Ｃｈｉｎａ；３．ＣｈｉｎａＹｉｔｕｏＧｒｏｕｐＬｉｍｉｔｅｄＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１００４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｃｏｍｐｌｅｘｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓａｇｅｎｔｗａｓｕｓｅｄｔｏｆａｂｒｉｃａｔｅＳｉＣｆｏａｍｃｅｒａｍｉｃｓｆｏｒｔｈｅｆｉｒｓｔｔｉｍｅ．ＣｈａｎｇｅｏｆｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆＳｉＣｆｏａｍｃｅｒａｍｉｃｓｉｎｓｉｎｔｅｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．ＴｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｆｏａｍｃｅｒａｍｉｃｄｅｐｅｎｄｅｄｓｔｒｏｎｇｌｙｏｎｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＡｌ２Ｏ３ａｎｄｔｈｅｓｉｎｔｅｒｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｔｈｅＳｉＣｆｏａｍｃｅｒａｍｉｃｓｓｈｏｗｅｄａｇｒｅａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｗｉｔｈｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＡｌ２Ｏ３．ＴｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅＳｉＣｆｏａｍｃｅｒａｍｉｃｓｆａｂｒｉｃａｔｅｄｗｉｔｈｏｐｔｉｍｕｍｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｓｉｎｔｅｒｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃａｎｒｅａｃｈ１．９ＭＰａＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｅｒａｍｉｃｆｏａｍ；ＳｉＣ；ｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓａｇｅｎｔ；ＣＭＣ铸铁用碳化硅质泡沫陶瓷过滤器的制备与性能ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＣａｐａｂｉｌｉｔｙｏｆＳｉＣＦｏａｍＣｅｒａｍｉｃＦｉｌｔｅｒＵｓｅｄｉｎＣａｓｔＩｒｏｎＮｏｖ．２００６Ｖｏｌ．５５Ｎｏ．１１铸造ＦＯＵＮＤＲＹ１１３７型Ｘ射线衍射仪进行物相组成研究和日产ＪＳＭ－５６１０ＬＶ型扫描电镜观察其断口形貌。
２试验结果与分析正交试验结果如表１，根据表中级差值Ｒ的大小得到因素对性能指标的影响程度：复合粘结剂＞烧成温度＞烧结助剂含量，制备碳化硅质泡沫陶瓷过滤器使用的复合粘结剂羧甲基纤维素（ＣＭＣ）与硅溶胶最佳比例１∶２、氧化铝量２０％、烧结温度１４００℃。
２．１复合粘结剂的影响（Ｃ６Ｈ９Ｏ４－Ｏ－ＣＨ２ＣＯＯＮａ）ｎ为羧甲基纤维素的分子式，呈白色或微黄色，为絮状或粉末状、粒状或纤维状固体，它溶于水后粘度低，流动性好，比较符合牛顿流体性质，显示出很强粘性，具有粘结纤维素原料和形成水溶性膜及粘结无机材料的基本性能。
羧甲基纤维素在陶瓷中的粘结作用是聚合物大分子或大分子依靠氢键和范德华力形成牢固的网状结构表现出来的，其为有机物，高温时随泡沫塑料一起挥发，不会污染陶瓷；但是在有机泡沫挥发阶段发气剧烈且陶瓷体并未烧结，此时有机粘结剂的挥发降低了粘结作用，会使陶瓷坯体开裂，所以添加硅溶胶为中高温粘结剂。
中高温粘结剂一般选用无机粘结剂，硅溶胶中ＳｉＯ２呈网状结构，结合力较强，失水后的硅溶胶有很高的活性，有利于陶瓷的烧结，但它会降低过滤器的高温性能，故浆料中粘结剂需使用最佳比例。
如表１，当ＣＭＣ与硅溶胶比例为１：１时，陶瓷体干燥后的网眼素坯强度不高，并且烧结后有塌陷，其最大的抗压强度只有０．７ＭＰａ。
而ＣＭＣ与硅溶胶比例为１：３时，由于加入了过量的硅溶胶，多余的ＳｉＯ２高温时生成低温膨胀很大的方石英相，它大大降低过滤器的高温性能，当ＣＭＣ与硅溶胶为１：２作为粘结剂使用时得到了平均１．４３ＭＰａ的抗压强度和平均１２次热震。
２．２烧结的温度影响烧成温度越高，产生的液相越多，液相的粘度越低。
这样，更多的液相渗入孔中，使得烧结体更加致密。
但是在表１中，样品最高强度没有出现在最高的烧结温度１４５０℃，而是出现在１４００℃，这一现象的出现是由于高的烧结温度致使材料中的ＳｉＣ相氧化程度高于较低的烧结温度，从而生成更多的方石英相如图１，而方石英在冷却过程中将发生大约３％的体积转变，这一转变将给材料带来一定的微裂纹［４］，微裂纹的出现将对材料的强度造成一定的损害，因而导致１４５０℃下烧结的样品强度低于１４００℃下烧结的样品，在１４００℃下莫来石相的生成是材料强度提高的一个重要贡献因素，同时莫来石相也是高温强化相，对材料耐火度的提高具有很好的作用。
２．３液相烧结添加剂的选择碳化硅陶瓷由于其高的共价键结合的特点，烧结时扩散速率很低，且晶界能和表面能之比很高，不易获得能量形成晶界，故纯的碳化硅很难采用常压烧结途径来制取高致密化材料，必须采用一些特殊手段或依靠第二相物质帮助，要选择合适的氧化物添加剂；为了使碳化硅充分致密化，要求在烧结中既要产生液相，又要防止氧化物添加剂与碳化硅反应或反应较弱。
高温下，金属氧化物可能与碳化硅的反应是：２ＳｉＣ（ｓ）＋ａＭｘＯｙ（ｓ，ｌ）→２Ｓｉ（ｓ，ｌ）＋ｂＭ（ｓ，ｌ）＋２ＣＯ（ｇ）（１）２ＳｉＣ（ｓ）＋ｃＭｘＯｙ（ｓ，ｌ）→２Ｓｉ（ｓ，ｌ）＋ｄＭ（ｓ，ｌ）＋２ＣＯ（ｇ）（２）利用该反应原理，Ｎｅｇｉｔａ在热力学基础上计算出一组可用作候选添加剂的氧化物，他们包括Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｍｇ２Ｏ３、Ｂｅ２Ｏ３以及几乎所有的稀土氧化物。
Ａｌ２Ｏ３本身就是很好的陶瓷材料，且Ａｌ２Ｏ３能与硅溶胶中的ＳｉＯ２和ＳｉＣ氧化的ＳｉＯ２形成莫来石相，提高过滤器的高温性能。
因此，本试验分别选用添加量为１０％，２０％和３０％的Ａｌ２Ｏ３进行研究。
随着Ａｌ２Ｏ３的加入，ＳｉＣ陶瓷在较低温度下实现了致密化。
如图２ｂ，Ａｌ２Ｏ３含量的增多，样品的晶粒越细小均匀且呈等轴晶状，同时由注：因素Ａ为复合粘结剂（羧甲基纤维素＋硅溶胶）的比例；因素Ｂ为烧结助剂Ａｌ２Ｏ３含量；因素Ｃ为烧成温度。
表１正交试验结果Ｔａｂｌｅ１ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｔｅｓｔＢ１３５０℃１４００℃１４５０℃１３５０℃１４００℃１４５０℃１３５０℃１４００℃１４５０℃０．２２０．６３３．００２．７０编号１２３４５６７８９Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４Ｃ２０％３０％１０％１０％２０％３０％３０％１０％２０％０．０１０．１６０．４００．１４Ａ１：１１：１１：１１：２１：２１：２１：３１：３１：３０．０９０．８０５．００３．７０孔隙率（％）９０８８８７８６８５８３８５８３８２容重／（ｇ・ｃｍ－３）０．４７０．４５０．４８０．５３０．５２０．５５０．５４０．５７０．５８热震性／次８９８９１５１２１０１１９抗压强度／ＭＰａ０．６０．５９０．７１．０１．９１．４１．１１．７１．５ＦＯＵＮＤＲＹＮｏｖ．２００６Ｖｏｌ．５５Ｎｏ．１１１１３８于晶界液相的引入和独特的界面结合弱化，材料的断裂也变为完全的沿晶断裂模式，材料的强度和韧性显著提高。
但是，如表１所示，氧化铝添加量多于２０％时，抗折强度却显著下降。
这是因为氧化铝含量增加，助熔效果增强，产生更多的液相，碳化硅氧化反应更剧烈［５－６］，如图２ｃ，更多的气体迅速地释放出来，产生更多的缺陷。
结果表明，氧化铝的最佳添加量是２０％左右。
３结论（１）羧甲基纤维素（ＣＭＣ）是很强的有机粘结剂，高温时随泡沫塑料一起挥发，不会污染陶瓷，但在有机泡沫挥发阶段发气剧烈会使陶瓷坯体开裂，加入的硅溶胶在此时提高陶瓷坯体强度，硅溶胶过多会影响陶瓷的高温性能，当ＣＭＣ与硅溶胶为１：２作为粘结剂使用时得到了平均１．４３ＭＰａ的抗压强度和平均１２次热震。
