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高岭土在多孔陶瓷中的应用

时间:2014-05-14 10:24:59

作者:世邦机器

多孔材料是指具有一定尺寸和数量的孔隙结构的材料,通常孔隙度较大,孔隙结构作为有用的结构存在。而多孔陶瓷(porousceramics)是一种新型陶瓷材料,也称气孔功能陶瓷,它是成型后经高温烧成,体内具有大量彼此相通或闭合气孔的陶瓷材料。多孔陶瓷种类繁多,一般根据孔径大小分为三类:孔径小于2nm的称为微孔陶瓷,孔径介于2〜50nm之间的称为介孔陶瓷,孔径大于50nm的称为宏孔陶瓷;根据成孔方法和孔隙结构的不同,多孔陶瓷可分为三类:粒状陶瓷烧结体、泡沫陶瓷和蜂窝陶瓷。多孔陶瓷因其具有良好的化学稳定性和耐热性、较高的刚度及机械强度,可作为过滤、分离、吸声、隔膜、生物陶瓷、敏感材料和催化剂载体而被广泛应用于石油、化工、环保、冶金、机械、生物和医药等行业。

高岭土是陶瓷工业的重要原料。He等利用高岭土加工设备,高岭土加工技术、炭作为原材料通过原位反应及热压烧结制备Al2O3/SiC复相陶瓷材料。研究表明,理想的粉末合成温度为1550℃,Al2O3/SiC复相陶瓷粉末通过热压烧结合成复相陶瓷,抗弯强度达到420MPa,相对密度达到0.98,硬度为89HRA。邹正光等利用原位炭热还原法,以天然高岭土和炭黑为原料,实现了Al2O3/SiC复相陶瓷粉末的合成和制备,探讨了Al2O3/SiC复相陶瓷材料的反应形成机理。根据热力学分析,认为Al2O3/SiC复相陶瓷粉末的合成反应形成机理是:首先,高岭土脱水并转变成莫来石;然后在转变中产生的SiO2和C发生反应生成SiC,及C和莫来石发生反应产生Al2O3和SiC,得到Al2O3/SiC不同含量的复相陶瓷粉末。合成适宜温度是1550℃。

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