多孔陶瓷的制备、性能及应用(Ⅰ)多孔陶瓷的制造工艺(精)

多孔陶瓷标准
1.尺寸和形状
多孔陶瓷的尺寸和形状应符合设计要求，且表面平整、无裂纹、无气泡、无杂质。

形状可为任意形状，但一般应为块状或片状。

2.密度和气孔率
多孔陶瓷的密度和气孔率应符合设计要求。

密度范围一般在0.3～2.0g/cm3之间，气孔率范围一般在10%～60%之间。

3.机械强度
多孔陶瓷的机械强度应符合设计要求，一般要求在0.1～10MPa之间。

4.耐腐蚀性
多孔陶瓷应具有一定的耐腐蚀性，能够承受一定的化学物质侵蚀。

一般要求在酸性或碱性溶液中浸泡一定时间后，其表面无明显变化。

5.热导率
多孔陶瓷的热导率应符合设计要求，一般要求在0.1～10W/（m·K）之间。

6.电性能
多孔陶瓷的电性能应符合设计要求，如具有绝缘性、导电性或半导体性能等。

7.气密性
多孔陶瓷应具有一定的气密性，能够防止气体渗透或渗漏。

一般要求在一定压力下进行测试，无气体渗漏。

8.生产工艺
多孔陶瓷的生产工艺应符合环保要求，且生产过程安全可靠。

一般采用粉末烧结法、颗粒堆积法、有机泡沫浸渍法等方法制备。

9.应用领域
多孔陶瓷的应用领域广泛，如催化剂载体、过滤器、吸附剂、热交换器等。

不同应用领域对多孔陶瓷的性能要求不同，需要根据具体情况进行选择。

10.安全环保要求
多孔陶瓷的生产和使用应符合安全环保要求，无有毒物质排放，不产生环境污染问题。

在使用过程中，应严格按照使用说明进行操作，避免出现安全事故。

二氧化硅制作多孔陶瓷的原理是利用二氧化硅的特性和成型工艺。

具体来说，二氧化硅在高温下可以烧结成致密的固体，但在烧结过程中，如果加入适当的造孔剂，就可以在烧结后的陶瓷中形成大量的孔隙，从而得到多孔陶瓷。

在制作多孔陶瓷时，通常使用的造孔剂有有机泡沫、炭粉、纤维素等。

这些造孔剂在高温下可以烧掉，留下孔隙。

同时，二氧化硅的烧结温度较高，可以保证陶瓷的强度和稳定性。

通过控制造孔剂的用量和烧结条件，可以获得不同孔隙率和孔径分布的多孔陶瓷。

多孔陶瓷具有较高的比表面积和良好的吸附性能，可以用于过滤、分离、催化、生物材料等领域。

多孔陶瓷材料的的研究现状及应用近年来，多孔陶瓷材料作为一种新型的材料，已经受到了普遍的重视。

多孔陶瓷材料具有加工性好、耐久性强、热膨胀系数小、吸音和隔音性能良好等优点，可用于航空、航天、非金属材料的高温烧结、冶金和电镀、化工设备的催化剂床，以及医学技术、陶瓷艺术等多个领域。

本文就多孔陶瓷材料的研究现状及应用情况进行综述，旨在为多孔陶瓷材料的进一步开发和应用提供参考。

一、多孔陶瓷材料的研究现状1、烧结工艺研究多孔陶瓷材料的制备需要克服以下几个技术难题：首先，多孔陶瓷材料的烧结工艺。

多孔陶瓷材料的烧结技术主要包括萃取法、模压法、粉末技术和复合材料技术等。

其中，萃取法技术能够控制多孔陶瓷材料的结构和性能。

目前，萃取法烧结工艺仍处于萌芽阶段，但已在一定程度上实现了多孔陶瓷材料的高功能性。

2、微观结构和性能研究与传统陶瓷材料相比，多孔陶瓷材料的特殊结构与其特殊的功能有关。

因此，要更好地利用多孔陶瓷材料的性能，必须对材料的微观结构进行研究。

国内外学者已经对多孔陶瓷材料的微观结构与性能关系进行了深入的研究，取得了一定的进展。

二、多孔陶瓷材料的应用1、多孔陶瓷材料在新能源和节能方面的应用在新能源领域，多孔陶瓷材料可用于提高太阳能电池的光伏效率。

多孔陶瓷材料具有较高的热稳定性，可用于太阳能电池表面保护膜，防止太阳能电池表面受损。

此外，多孔陶瓷材料还可用于改善空调能源利用效率，从而节省能源。

2、多孔陶瓷材料在航空航天领域的应用在航空航天领域，多孔陶瓷材料可用于制作热吸收涂层和热隔离层，以有效抵御高温环境的影响，提高发射火箭和高空飞机的安全性能。

此外，多孔陶瓷材料还可作为消声器、过滤器和吸音材料，大大提高航空航天设备的静音和防腐能力。

三、结论多孔陶瓷材料具有许多优异的性能，已经应用于航空航天、能源、石油化工等领域。

它的研究是一个新兴的研究领域，国内外学者已经对多孔陶瓷材料的烧成工艺及其微观结构与性能关系进行了研究，取得了比较理想的结果。

多孔陶瓷材料的制备及其应用丁正平摘要:多孔材料由于其孔结构所具有的性能，在工业和社会生产中作用显著，本文第一章简述了多孔材料的分类、与传统材料的差别、制备的一般方法、评价体系以及应用。

多孔材料主要分为两大类多孔陶瓷和多孔金属材料。

多孔陶瓷由于既具有陶瓷的一般性质又具有独特的多孔结构，因而既具有一般陶瓷的性质，比如：耐热性能、稳定的化学性能、一定的强度；同时具有孔结构的渗透性能、吸声性能等等，因而在很多方面具有应用。

本文综述了多孔陶瓷的几种制备方法、性能表征、以及几个方面的应用。

关键词：多孔陶瓷制备应用目录1.多孔材料 (1)1.1多孔材料的概念 (1)1.2多孔材料的分类 (1)1.3多孔材料的性能特点 (2)1.4一般多孔材料的制备方法 (3)1.5成品的评价系统 (3)1.6多孔材料的应用 (3)2.多孔陶瓷 (4)2.1概述 (4)2.2性能特点 (4)2.3多孔陶瓷制备方法 (4)2.4性能及表征 (10)2.5 多孔陶瓷的应用 (14)2.6 前景与展望 (16)参考文献 (18)1多孔材料1.1 多孔材料的概念多孔材料是一种由相互贯通或封闭的孔洞构成网络结构的材料，孔洞的边界或表面由支柱或平板构成。

这些支柱或者平板通常被称为固定相，起到支撑整个材料的作用，材料的力学性能主要取决于固定相的性能，孔洞中填充的物质称之为流动相，根据填充物物理状态的不同，又可以细分为气相和液相，气相的较为常见，整个多孔材料就是由固定向和流动相组成。

典型的孔结构有：一种是由大量多边形孔在平面上聚集形成的二维结构；由于其形状类似于蜂房的六边形结构而被称为“蜂窝”材料；更为普遍的是由大量多面体形状的孔洞在空间聚集形成的三维结构, 通常称之为“泡沫”材料。

根据功能材料的要求，多孔材料的具备以下两个要素:一是材料中必须包含大量的空隙；二是材料必须被用来满足某种或者某些设计要求已达到所期待的某种性能指标，多孔材料中的空隙相识设计者和使用者所希望得到的功能相，为材料的性能提供优化作用[1]。

BaAl2Si2O8蜂窝多孔陶瓷的制备及性能研究*

钟文升 詹文俊 熊必陈 廖红卫(长沙理工大学材料科学与工程学院 长沙 410000)

摘 要 蜂窝多孔陶瓷因其比表面积大,气孔率高等特点,被广泛应用于车用三元催化剂载体、蓄热体等领域。目前广泛

应用的堇青石蜂窝陶瓷存在烧成温度高,烧成温度段较窄等问题。笔者提出一种利用BaAl2Si2O8(BAS)组成的玻璃粉掺

加到氧化物原料中烧制BAS蜂窝多孔陶瓷的方法,具有成本低,烧成温度低,方法简单等特点。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、压汞仪、热膨胀系数测试仪等方法进行表征。结果表明,掺加玻璃粉的样品具有较高的

孔隙率(42.8%)和比表面积,抗热震性能好。同时,在950℃下就能合成较纯的性能较为优异的单斜晶相,晶粒细小且均匀。研究为车用蜂窝多孔陶瓷等领域提供了一种新的可能。关键词 BAS陶瓷 蜂窝陶瓷 研究

中图分类号:TQ174.7 文献标识码:A 文章编号:1002-2872(2021)08-0024-05

PreparationandPropertiesofMonoclinicBaAl2Si2O8HoneycombPorousCeramics

WenshengZhong,WenjunZhan,BichenXiong,HongweiLiao(MaterialsScienceandEngineeringSchool,ChangshaUniver-sityofScience&Technology,Hunan,Changsha,410000,China)

Abstract:Becauseofitslargespecificsurfaceareaandhighporosity,honeycombporousceramicsarewidelyusedinvehicleternarycatalystsupport,regeneratorandotherfields.Atpresent,cordieritehoneycombceramicsarewidelyusedinhighfiringtemperatureandnarrowfiringtemperature.ThispaperpresentsamethodforsinteringBAShoneycombporousce-ramicswithBaAl2Si2O8(BAS)glasspowdermixedintooxiderawmaterials.Ithasthecharacteristicsoflowcost,lowfir-ingtemperatureandsimplemethod.theXraydiffractometer(XRD),scanningelectronmicroscope(SEM),mercurypres-ser,thermalexpansioncoefficienttesterandothermethodswereusedtocharacterizethesamples.Theresultsshowedthattheglasspowderhadhighporosity(42.8%)andspecificsurfacearea,andhadgoodthermalshockresistance.Atthesametime,thepuremonoclinicphasewithexcellentpropertiescanbesynthesizedat950℃,andthegrainsarefineanduniform.Theresearchprovidesanewpossibilityforautomotivehoneycombporousceramicsandotherfields.Keywords:BASCeramics;HoneycombCeramics;Study

多孔陶瓷的烧结工艺
多孔陶瓷的烧结工艺是将陶瓷粉末通过烧结工艺形成多孔结构的过程。

该工艺包括原料的选择、粉末的混合、成型、干燥和烧结等步骤。

其中，原料的选择和粉末的混合直接影响到烧结后多孔陶瓷的物理和化学性能。

成型可以通过压制、注塑、挤压等方法实现。

干燥的目的是去除水分，使陶瓷粉末紧密结合。

最后，将成型坯体置于高温下进行烧结，使粉末颗粒间的结合更加牢固。

多孔陶瓷的烧结工艺在制备陶瓷过滤器、陶瓷膜等领域具有广泛应用。

- 1 -。

高性能多孔陶瓷材料的制备与性能优化多孔陶瓷材料是一种在工业领域中被广泛使用的材料，它具有轻质、高强度、高温稳定性和良好的化学稳定性等优势。

然而，传统的制备方法往往无法获得高性能的多孔陶瓷材料，因此，开发新的制备方法并优化其性能成为了当前研究的热点之一。

为了制备高性能的多孔陶瓷材料，研究人员采用了多种方法和工艺。

其中之一是模板法。

模板法通过使用不同类型的模板，如碳纳米管、纳米颗粒等，来控制陶瓷材料的孔隙结构和形貌。

这种方法不仅可以获得特定尺寸和形状的孔隙，还可以控制陶瓷材料的疏水性和亲水性。

另一种制备方法是溶胶-凝胶法。

这种方法通过将溶胶转化为凝胶，并利用凝胶的特殊结构来形成孔隙结构。

这种方法具有制备高孔隙率和大孔隙尺寸多孔陶瓷材料的优势。

在制备多孔陶瓷材料的同时，研究人员还在不断寻求性能的优化方法。

一种常用的方法是通过控制孔隙结构和孔隙分布来改善多孔陶瓷材料的强度和韧性。

例如，通过调整孔隙的尺寸和形状，可以增加陶瓷材料的承载能力和耐久性。

另外，添加一定量的增强剂，如纤维材料或金属颗粒，可以进一步提高多孔陶瓷材料的韧性和强度。

此外，表面修饰也是一种常用的方法。

通过在多孔陶瓷材料表面修饰一层功能性薄膜，可以增加材料的疏水性或亲水性，提高材料的稳定性和耐腐蚀性。

除了上述方法外，还有其他一些新颖的方法被用于制备高性能的多孔陶瓷材料。

一种是生物仿生法。

生物仿生法通过模仿自然界中生物体上的结构和功能，制备具有特定性能的多孔陶瓷材料。

例如，在蒙古包蜂窝的形状和结构上进行仿生，可以得到具有优异隔音性能的多孔陶瓷材料。

另一种方法是利用现代纳米技术。

纳米技术可以制备出具有纳米级孔隙和纳米级颗粒的陶瓷材料，其力学性能和热传导性能得到了显著提高。

这种方法在高温热电器件和微观流体传感器等领域具有广阔的应用前景。

此外，随着材料科学研究的不断发展，理论计算方法也被广泛应用于多孔陶瓷材料的制备和性能优化中。

通过建立模型和进行模拟计算，可以揭示材料内部孔隙结构、力学性能和热传导性能等的微观机制。

S1C多孔陶瓷的研究与制备江超余少华余开明(中国轻工业陶瓷研究所江西景德镇333000)摘要采用添加造孔剂法制备SiC多孔陶瓷。

笔者研究了2种造孔剂对多孔陶瓷的吸水率、气孔率、体积密度以及抗折强度的影响，还研究了4种烧成温度对SiC多孔陶瓷的性能影响。

实验结果表明：当配方组成为SiC85%、苏州土5%、造孔剂10%,外加5%的PVA,在20MPa的压力下干压成形，于四组不同温度下烧成，在1280C下，10%的木屑和炭粉分别作为造孔剂的SiC多孔陶瓷的气孔率为32.37%和40.21%,其中以10%的木屑为造孔剂的SiC多孔陶瓷抗折强度可达55.29MPa。

关键词SiC多孔陶瓷造孔剂性能中图分类号:TQ174.75文献标识码:A文章编号：1002—2872(2020)12—0029—04Research And Preparation of SiC Porous CeramicsJIANG t Chao,YU Shaohua,YU Kaiming(Ceramic Research Institute of Light Industry of China,Jiangxi,Jingdczhcn, 333000,China)Abstract：SiC porous ceramics were prepared by adding porosity agent.'The effects of two kinds of pore making agents on waterabsorption,porosity,volumedensityandflexuralstrengthofporousceramicswerestudied.Thee f ectsoffourfiring temperaturesonthepropertiesofSiCporousceramicswerealsostudied.Experimentalresultsshowthatwhentheformula composition of SiC85%,Suzhou soil,pore—forming agent10%,5%and5%of PVA,under the pressure of20MPa dry pressing molding,in four groups of firing at different temperatures and under1280°C,10%of sawdust and coal powder as pore—forming agent,respectively,the porosity of porous SiC ceramics were32.37%and40.31%,of which10%of saw dustaspore—formingagentoftheSiCporousceramicsflexuralstrengthof55.29MPa.Keywords:SiCporousceramics;Poreformer;Performance前言SiC多孔陶瓷是一种内部结构中有很多气孔的新型功能材料。

多孔陶瓷的应用和制造
张志杰
【期刊名称】《广东建材》
【年(卷),期】1999(0)6
【摘要】陶瓷体是一种多相复合体,包括晶相,玻璃相和气相。

多孔陶瓷是气相含量较多的一种。

多孔陶瓷可分为两大类,网眼型陶瓷(reticulate ceramics)和泡沫陶瓷(foam ceramics)。

网眼型陶瓷由相互联系的气孔和包围气孔的陶瓷网络体所构成,泡沫陶瓷则是在连续的陶瓷体中含有闭合气孔。

它们的差别在于网眼型的渗透性好,泡沫型的渗透性差。

【总页数】2页(P23-24)
【关键词】多孔陶瓷;网络结构;多孔氧化铝;泡沫陶瓷;催化剂;粘结剂;结合剂;典型制造工艺;膨胀剂;陶瓷体
【作者】张志杰
【作者单位】华南理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】TQ174.7
【相关文献】
1.多孔陶瓷的制备、性能及应用:(Ⅰ)多孔陶瓷的制造工艺 [J], 朱新文;江东亮;谭寿洪
2.多孔陶瓷的制备、性能及应用:(Ⅱ)多孔陶瓷的结构、性能及应用 [J], 朱新文;江
东亮;谭寿洪
3.金属和陶瓷多孔薄膜材料的制造和应用 [J], 唐华生
4.多孔陶瓷的增材制造及构性表征与关系研究 [J], 陈张伟
5.镁渣制造多孔陶瓷滤球的气孔率调控研究 [J], 高利宁
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对多孔陶瓷材料分析多孔陶瓷又称为多气孔功能陶瓷，是指具有一定尺寸和数量的孔隙结构的新型陶瓷材料。

其应用广泛，在工业产业中发挥着巨大作用。

本文首先对多孔陶瓷材料进行分析概述，其次详细探讨了多孔陶瓷材料的制备，以期对多孔陶瓷材料的研究有所帮助。

标签：多孔陶瓷材料；制备；工艺1 对多孔陶瓷材料分析多孔陶瓷，顾名思义是其内部由大量孔道交错连接，外表与里层结构一一对应的无机盐材料，多数是在高温高压下反应而成。

根据孔道不同的形状将其分为三种：①蜂窝陶瓷②粒状陶瓷③泡沫陶瓷。

基于陶瓷材料较多的孔道，且相互联通，导致其孔隙率较大，孔体积较大，较大的比表面积，再加上无机盐较高的稳定性，稳定的化学与物理特性，使多孔无机盐的应用特别广泛，常见的有催化剂载体、流体过滤装置、分离装置、吸附剂、人工制造器官等，尤其是耐火材料、传感器装置。

所以，多孔材料是当今的明星材料，科学家将目光集中于此，笔者综合分析了近年来多孔陶瓷的研究情况。

2 多孔陶瓷材料的制备2.1 挤压成型法多孔陶瓷的制备方式主要是挤压成型法，顾名思义，是借助于压力机强大的压力，致使材料发生变形，压成理想中的样子，这种挤压方法可分为冷挤压、热挤压，其工艺过程很简单，先制备好有蜂窝结构的模型，然后使合成的无机盐泥条在压力的推动下穿过模型，在高温下烧结几个小时，就制备出了蜂窝陶瓷。

举个实例，汽车上普遍安装的尾气净化装置，就是蜂窝状陶瓷，其制备流程就是合格的泥条在压力推动下穿过蜂窝状模型，再高温烧结，得到多孔结构。

如今，我们国家烧结陶瓷的技术已非常先进，最高蜂窝孔隙可达每2.54cm×2.54cm面积有400个孔道，具体过程就是原料制备、制备模型、挤压过程、高温烧结、成品。

其方法比较简单，孔径大小可以随意调节，形状可控，不过不好制备内部结构过于复杂的材料，对于泥条的韧性要求也很高。

2.2 颗粒堆积成孔工艺法该方法的核心技术是在原材料中添加成分一致的细小粒子，借助于其特殊的化学性质，液化温度不高，且易烧结，从而产生多孔结构。