[發明專利]一種泡沫陶瓷的制備方法

在審

• 申請號: 201710337097.9
• 申請日: 2017-05-14
• 公開（公告）號: CN107162629A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 吳剛;許麗君;孫冬
• 申請（專利權）人: 吳剛
• 主分類號: C04B38/10
• 分類號: C04B38/10;C04B35/10;C04B35/81;C04B35/622
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 馬驍

1.一種泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）稱取300～500g稻殼，于高壓蒸鍋中，保溫蒸煮后，靜置瀝干水分并自然冷卻至室溫，再經粉碎烘干，得干燥稻殼粉；

（2）依次稱取100～150g干燥稻殼粉，0.6～0.8g納米鐵粉，攪拌混合10～15min后轉入炭化爐，在氬氣保護狀態下保溫反應，待保溫反應結束，停止通入氬氣，在空氣氣氛條件下保溫氧化反應，待氧化反應結束后自然冷卻至室溫，并將氧化反應后的物料倒入300～400mL質量分數為3～5%氫氟酸溶液中，攪拌混合10～15min后，過濾、洗滌并干燥至恒重，得疏松碳化硅晶須；

（3）依次稱取100～120g高嶺土，200～220g石英石，600～650g鉀長石，球磨后過篩，得燒結助劑粉末；

（4）按重量份數計，在混料機中依次加入100～150份質量分數為5～8%聚乙烯醇溶液，10～15份燒結助劑粉末，15～20份疏松碳化硅晶須，80～120份平均粒徑為60～80μm的氧化鋁粉，3～5份檸檬酸銨，2～4份乳化劑OP-10，恒溫攪拌混合3～5h；

（5）待恒溫攪拌混合結束，將混料機中物料注入模具中，并將模具置于液氮中冷凍30～40s，再將冷凍后的模具取出，于室溫條件下自然解凍4～6h，如此冷凍、解凍循環3～5次，并將最終解凍后的模具轉入真空冷凍干燥箱中，真空冷凍干燥2～4h，脫模，得陶瓷生坯，再經燒結，即得泡沫陶瓷。

2.根據權利要求1所述的一種泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于步驟（1）所述的保溫蒸煮條件為：蒸煮溫度為120～140℃，蒸煮時間為45～60min。

3.根據權利要求1所述的一種泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于：步驟（1）所述的保溫蒸煮前，還可以向高壓蒸鍋中加入10～15g氫氧化鈉。

4.根據權利要求1所述的一種泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于：步驟（2）所述的干燥稻殼粉中還可以添加0.3～0.5g氟化鈉。

5.根據權利要求1所述的一種泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于：步驟（2）所述的在氬氣保護狀態下保溫反應條件為：以10～15mL/min速率向爐內通入氬氣，在氬氣保護狀態下，以6～8℃/min速率程序升溫至550～600℃，保溫炭化2～4h，再以10～15℃/min速率程序升溫至1400～1500℃，保溫反應3～5h。

6.根據權利要求1所述的一種泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于：步驟（2）所述的在空氣氣氛中保溫氧化反應條件為：待炭化爐內溫度自然冷卻至700～750℃，再以10～15mL/min速率向上述炭化爐內通入空氣，保溫氧化反應2～4h后，自然冷卻至室溫。

7.根據權利要求1所述的一種泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于：步驟（3）所述的過篩條件為過325～500目篩。

8.根據權利要求1所述的一種泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于：步驟（4）所述的聚乙烯醇溶液中還可以添加聚乙烯醇溶液質量6～8%的殼聚糖和聚乙烯醇溶液質量0.3～0.5%的戊二醛。