[發(fā)明專利]一種高孔隙率及高強(qiáng)度釔硅氧多孔陶瓷的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310617437.5
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103588482A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王京陽;吳貞;孫魯超
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院金屬研究所
• 主分類號: C04B35/505
• 分類號: C04B35/505;C04B38/06;C04B35/622
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種高孔隙率及高強(qiáng)度釔硅氧多孔陶瓷的制備方法，其特征在于，釔硅氧陶瓷材料為γ-Y₂Si₂O₇多孔陶瓷，具體步驟如下：

1）漿料的配制：按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，以Y₂O₃和SiO₂摩爾比1：2的混合粉末80～120份、去離子水30～50份、有機(jī)單體4～8份、分散劑0.5～1.5份、交聯(lián)劑N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺0.3～0.9份為原料，進(jìn)行混合，然后攪拌1～4小時(shí)，形成漿料；

2）按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，向所述漿料中加入發(fā)泡劑十二烷基硫酸鈉0.5～1.5份，攪拌進(jìn)行發(fā)泡15～30分鐘，接著加入起皮抑制劑0.5～1.5份、催化劑N,N,N′,N′-四甲基乙二胺2～6份和引發(fā)劑過硫酸銨1～5份，攪拌20～60秒后立刻注模，脫模后形成坯體；

3）將坯體在室溫下干燥24～48小時(shí)，然后在烘箱中60～90℃干燥24～36小時(shí)，最后在空氣中1500～1550℃下進(jìn)行高溫反應(yīng)燒結(jié)，燒除有機(jī)物凝膠，便可獲得兼具宏觀孔和微米孔的γ-Y₂Si₂O₇多孔陶瓷材料。

2.按照權(quán)利要求1所述的高孔隙率及高強(qiáng)度釔硅氧多孔陶瓷的制備方法，其特征在于，γ-Y₂Si₂O₇多孔陶瓷材料的孔隙率范圍為75～85%，宏觀孔均勻分布，孔徑范圍為80～300μm，宏觀孔的孔壁具有微米孔，孔徑范圍為0.1～2μm。

3.按照權(quán)利要求1所述的高孔隙率及高強(qiáng)度釔硅氧多孔陶瓷的制備方法，其特征在于，Y₂O₃和SiO₂的混合粉末的粒度尺寸范圍為0.1～3.5μm。

4.按照權(quán)利要求1所述的高孔隙率及高強(qiáng)度釔硅氧多孔陶瓷的制備方法，其特征在于，有機(jī)單體為丙烯酰胺或N-羥甲基丙烯酰胺，分散劑為聚乙烯亞胺或檸檬酸銨；起皮抑制劑為聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、聚乙二醇或淀粉。

5.按照權(quán)利要求1所述的高孔隙率及高強(qiáng)度釔硅氧多孔陶瓷的制備方法，其特征在于，催化劑N,N,N′,N′-四甲基乙二胺和引發(fā)劑過硫酸銨為質(zhì)量分?jǐn)?shù)15～25%的水溶液。

6.按照權(quán)利要求1所述的高孔隙率及高強(qiáng)度釔硅氧多孔陶瓷的制備方法，其特征在于，高溫反應(yīng)燒結(jié)的升溫速率為4～8℃/分鐘，保溫時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)。