[發(fā)明專利]一種多孔氮化硅過濾陶瓷及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010195010.0
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111285693A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜建周;王路明;艾多梅;鐘棟青;王上
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇禾吉新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B35/584
• 分類號: C04B35/584;C04B35/622;C04B38/06;B01D39/20
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 曹翠珍

1.一種多孔氮化硅過濾陶瓷，其特征在于，由以下原料按重量份組成：60～100份氮化硅、0.1～2份羧甲基纖維素、1～6份聚乙烯醇縮丁醛、1～10份十二烷基苯磺酸鈉，其中，所述氮化硅為α相的氮化硅，其粒徑范圍為1～50μm，純度＞90.0％。

2.權(quán)利要求1所述的一種多孔氮化硅過濾陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)按重量份將氮化硅、羧甲基纖維素、聚乙烯醇縮丁醛、十二烷基苯磺酸鈉混合后，分散于無水乙醇溶劑中進(jìn)行球磨得到漿料；

步驟2)配置質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10～40％的NaOH溶液，加熱至40～60℃，放入聚氨酯泡沫浸泡0.5～2h，取出后反復(fù)揉搓去除聚氨酯泡沫里的筋膜，再用清水沖洗，得到有機(jī)前驅(qū)體；

步驟3)將經(jīng)步驟2)處理的有機(jī)前驅(qū)體置于步驟1)制得的漿料中，浸漬，通過擠壓泡沫中多余的漿料，使?jié){料均勻；重復(fù)該操作2～3次，得到素坯；

步驟4)對步驟3)所述的素坯進(jìn)行干燥；在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下，將干燥后的素坯先排膠再燒結(jié)，得到陶瓷坯體。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多孔氮化硅過濾陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟1)所述氮化硅、羧甲基纖維素、聚乙烯醇縮丁醛和十二烷基苯磺酸鈉的總質(zhì)量與所述無水乙醇的質(zhì)量的比例為1:1.5～2。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多孔氮化硅過濾陶瓷的制備方法，其特征在于，所述羧甲基纖維素采用去離子水水浴溶解，所述去離子水與所述無水乙醇的質(zhì)量比為1:10～15。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多孔氮化硅過濾陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟1)所述球磨的過程在氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行，球磨時間為2～6h。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多孔氮化硅過濾陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟2)所述聚氨酯泡沫的氣孔率為50～90％。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多孔氮化硅過濾陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟4)所述干燥為真空干燥，溫度為20～50℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多孔氮化硅過濾陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟4)所述燒結(jié)的具體操作如下：將所述素坯在氮?dú)鈿夥铡囟葹?00～700℃的條件下進(jìn)行第一段燒結(jié)，時間為4～5h；接著再在氮?dú)鈿夥铡囟葹?300～1600℃的條件下進(jìn)行第二段燒結(jié)，時間為2～3h。