[發明專利]一種活性輕質氧化鎂泡沫粉體及超輕氧化鎂泡沫陶瓷及制備方法

有效

• 申請號: 202011247023.4
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112341243B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 劉伯洋;倪哲;周云;范春華;王東勝
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: C04B38/06
• 分類號: C04B38/06;C04B35/04;C04B35/632;C04B35/634;C04B35/636
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 賈慧琴;周乃鑫

1.一種活性輕質氧化鎂泡沫粉體的制備方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟1，取含羥基有機物、六水合硝酸鎂、以及加熱分解后固產物為氧化鎂的其他含鎂鹽類作為原料；

步驟2，將所述的原料加熱并混合均勻，在100～120℃之間攪拌混合均勻得到混合物，將所述的混合物倒入敞口容器中，繼續升溫至130～180℃之間，并保溫0.5～2小時，進行發泡，使所述的含羥基有機物脫水、碳化并生成氣體，實現發泡反應；其中，所述的其他含鎂鹽類用于稀釋所述的含羥基有機物和所述的六水合硝酸鎂，以控制發泡反應的強度；

步驟3，繼續加熱并升高溫度，使所述的含羥基有機物被氧化去除，并且所述的六水合硝酸鎂和所述的其他含鎂鹽類分解形成氧化鎂，獲得白色泡沫，所述的加熱溫度為450～600℃之間，并保溫0.5～1小時；

步驟4，對所述的白色泡沫進行研磨，獲得蓬松的活性輕質氧化鎂泡沫粉體，其孔徑分布在20～100nm；

所述的含羥基有機物包括：葡萄糖、一水葡萄糖、蔗糖、果糖、殼聚糖、淀粉、纖維素、海藻酸、聚乙烯醇、聚乙二醇、乙二醇、丙三醇、二甘醇、三甘醇、山梨糖醇、木糖醇中的任意一種或2種以上；

所述的其他含鎂鹽類選自無水氯化鎂、六水合氯化鎂、無水硫酸鎂、七水合硫酸鎂、二水合草酸鎂、四水合醋酸鎂、磷酸二氫鎂中的任意一種或2種以上。

2.根據權利要求1所述的活性輕質氧化鎂泡沫粉體的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述的含羥基有機物與所述的六水合硝酸鎂的質量比為1∶4～3∶1。

3.一種活性輕質氧化鎂泡沫粉體，其特征在于，由權利要求1至2中任意一項所述的活性輕質氧化鎂泡沫粉體的制備方法制備得到。

4.一種超輕氧化鎂泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟1，取含羥基有機物、六水合硝酸鎂、加熱分解后固產物為氧化鎂的其他含鎂鹽類、以及燒結助劑作為原料；

步驟2，將所述的原料在100～120℃之間混合均勻，然后130～180℃保溫0.5～2小時，使所述的含羥基有機物脫水、碳化并生成氣體，實現發泡反應；其中，所述的其他含鎂鹽類用于稀釋所述含羥基有機物和所述六水合硝酸鎂，以控制發泡反應的強度；

步驟3，升溫至600℃，并保溫1小時；然后升溫至1400～1700℃，并保溫1～3小時；

步驟4，隨爐冷卻后，獲得超輕氧化鎂泡沫陶瓷；

所述的含羥基有機物包括：葡萄糖、一水葡萄糖、蔗糖、果糖、殼聚糖、淀粉、纖維素、海藻酸、聚乙烯醇、聚乙二醇、乙二醇、丙三醇、二甘醇、三甘醇、山梨糖醇、木糖醇中的任意一種或2種以上；

所述的其他含鎂鹽類選自無水氯化鎂、六水合氯化鎂、無水硫酸鎂、七水合硫酸鎂、二水合草酸鎂、四水合醋酸鎂、磷酸二氫鎂中的任意一種或2種以上。

5.根據權利要求4所述的超輕氧化鎂泡沫陶瓷的制備方法，其特征在于，所述的含羥基有機物與所述的六水合硝酸鎂的質量比為1∶4～3∶1；所述的燒結助劑的加入量為：所述的六水合硝酸鎂和所述的其他含鎂鹽類的摩爾總量的7％以下。

6.一種超輕氧化鎂泡沫陶瓷，其特征在于，通過權利要求4或5所述的超輕氧化鎂泡沫陶瓷的制備方法制備得到。