[發明專利]一種基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110363325.6
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113511890B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 李遠兵;李仕祺;李淑靜;王海路;付承臻
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C04B35/447
• 分類號: C04B35/447;C04B35/626;C04B38/10;C04B35/622
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

1.一種基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述制備方法的步驟是：

步驟一、按磷酸二氫銨∶氧化鋯的摩爾比為2.1~2.7∶1，將所述磷酸二氫銨和所述氧化鋯混合，得到混合料Ⅰ；再以無水乙醇為球磨介質，對所述混合料Ⅰ進行球磨，混合料Ⅰ的球磨時間為2~4小時，烘干，得到球磨料；然后將所述球磨料在250~750℃條件下保溫1~5小時，破碎，得到焦磷酸鋯粉體；

步驟二、按所述焦磷酸鋯粉體∶去離子水的質量比為1.2~1.9∶1，將所述焦磷酸鋯粉體與去離子水混合，得混合料Ⅱ；再按所述混合料Ⅱ∶聚羧酸類復合分散劑的質量比為1∶0.001~0.003，將所述混合料Ⅱ與所述聚羧酸類復合分散劑混合，得到混合料Ⅲ；將所述混合料Ⅲ球磨，混合料Ⅲ的球磨時間為2~4小時，得到焦磷酸鋯漿料；

步驟三、按所述焦磷酸鋯漿料∶非離子型發泡劑∶明膠溶液的質量比為1∶0.005~0.02∶0.01~0.03，先將所述非離子型發泡劑加入所述焦磷酸鋯漿料，攪拌3~5分鐘，得到發泡漿料；再將所述明膠溶液加入所述發泡漿料中，攪拌2~3分鐘，倒入模具中，在常溫條件下靜置20~28小時，再于50~80℃條件下干燥18~24小時，脫模，得到焦磷酸鋯多孔陶瓷坯體；

步驟四、在空氣氣氛和常壓條件下，將所述焦磷酸鋯多孔陶瓷坯體加熱至1100~1400℃，保溫1~5小時，制得基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料；

步驟三所述非離子型發泡劑為醇類、醚醇、醚類和酯類中的一種；

步驟三所述明膠溶液的濃度為5~10wt%。

2.根據權利要求1所述的基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料的制備方法，其特征在于步驟一所述氧化鋯的純度大于99.9%，粒徑小于2μm。

3.根據權利要求1所述的基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料的制備方法，其特征在于步驟一所述磷酸二氫銨的純度大于99.0%，粒徑小于100μm。

4.根據權利要求1所述的基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料的制備方法，其特征在于步驟三所述攪拌的轉速為800~1000轉/分鐘。

5.一種基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料，其特征在于所述焦磷酸鋯多孔陶瓷材料是根據權利要求1~4項中任一項所述基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料的制備方法所制備的基于發泡法的焦磷酸鋯多孔陶瓷材料。