定向多孔陶瓷的制备与应用进展
本文关键词: 一维定向孔 多孔陶瓷 制备 应用进展 出处:《稀有金属》2017年02期 论文类型:期刊论文
【摘要】:定向多孔陶瓷因具有良好的流体渗透性及力学性能越来越引起人们的广泛重视。综述了定向多孔陶瓷常见的制备工艺,分别介绍了阳极氧化工艺、生物模板工艺、添加造孔剂工艺、冷冻干燥工艺以及其他常见工艺的原理以及国内外发展现状,总结了各种工艺的特点,其中阳极氧化工艺主要用于制备高度定向周期排列的介孔结构,此法存在基体与多孔材料分离时产生环境污染问题;生物模板工艺主要利用天然木材为模板,通过渗透、热解、反应等工艺步骤直接复型其生物形态的定向孔结构,此法制备的定向多孔陶瓷气孔率较低、力学性能较差且其制备步骤较为繁琐等问题;添加造孔剂工艺是利用高长径比的造孔剂通过挤压或者施加磁场等方式使其定向排列从而得到定向孔,此法生产大型陶瓷产品时具有一定的优势;冷冻干燥工艺主要是冷冻凝固陶瓷浆料,使浆料中的溶剂定向生长为"冰晶"随后减压干燥以去除凝固相溶剂,从而制备出多孔陶瓷,此法制备的成品孔隙率易于控制且定向孔连通性良好。综述了定向多孔陶瓷作为陶瓷过滤器和交叉复合材料预制体的应用,并对其制备工艺进行了总结与展望。
[Abstract]:More and more attention has been paid to directional porous ceramics due to their good fluid permeability and mechanical properties. The common preparation techniques of directional porous ceramics are reviewed, and anodic oxidation process and biological template process are introduced, respectively. The principle of adding pore-making agent, freeze-drying process and other common processes, as well as the development status at home and abroad, are summarized. Among them, anodic oxidation process is mainly used to prepare mesoporous structure with highly oriented periodic arrangement. This method has the problem of environmental pollution when the matrix is separated from the porous material. The biological template process mainly uses natural wood as the template, and directly replicates the directional pore structure of its biological form by permeation, pyrolysis, reaction and other technological steps. The porous ceramics prepared by this method have low porosity, poor mechanical properties and complicated preparation procedures. The process of adding pore-making agent is to use the pore-making agent with high ratio of length to diameter to make it orientate by squeezing or applying magnetic field. This method has some advantages in producing large ceramic products. The freeze-drying process mainly consists of freeze-solidified ceramic slurry, in which the solvent in the slurry is directionally grown into "ice crystal" and then decompressed to dry to remove the solidification phase solvent, thus the porous ceramics are prepared. The porosity of the finished product prepared by this method is easy to control and the directional pore connectivity is good. The application of directional porous ceramics as ceramic filter and cross composite preform is reviewed and its preparation process is summarized and prospected.
【作者单位】: 西安航空学院材料工程学院;盐城工学院材料工程学院;屯特大学科学与技术学院;西安交通大学金属材料强度国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(51202211;51202187) 中国博士后科学基金项目(2014M562404) 高校“青蓝工程”中青年学术带头人培养对象项目 江苏省自然科学基金项目(BK20150431) 江苏省高校自然科学基金项目(12KJB430012;12KJA430006)资助
【分类号】:TQ174.1
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王苏新;多孔陶瓷的制备方法及用途[J];江苏陶瓷;2002年04期
2 马文,沈卫平,董红英,顾淑媛;多孔陶瓷的制造工艺及进展[J];粉末冶金技术;2002年06期
3 刘珩,安黛宗,萧劲东;多孔陶瓷的制备和应用研究进展[J];江苏陶瓷;2003年04期
4 文忠和;多孔陶瓷的结构 性能及应用[J];萍乡高等专科学校学报;2003年04期
5 朱新文,江东亮,谭寿洪;多孔陶瓷的制备、性能及应用:(Ⅰ)多孔陶瓷的制造工艺[J];陶瓷学报;2003年01期
6 陈昌平,李国星,郭兰静,宋红章,杨德林,卢红霞;多孔陶瓷的制备应用及展望[J];河南建材;2003年04期
7 杨坤,齐荣,杨涛;绿色多功能材料——多孔陶瓷[J];广州化工;2004年04期
8 李湘洲,刘昊宇;多孔陶瓷的研究现状与应用[J];陶瓷;2005年05期
9 刘红华;多孔陶瓷的制备及应用进展[J];山东陶瓷;2005年03期
10 张晓霞;山玉波;李伶;;多孔陶瓷的制备与应用[J];现代技术陶瓷;2005年04期
相关会议论文 前10条
1 马少健;秦旭芝;苏秀娟;莫伟;;矿物多孔陶瓷制备与应用[A];第十三届全国粉体工程及矿产资源高效开发利用研讨会论文专辑[C];2007年
2 秦旭芝;马少健;;矿物多孔陶瓷制备与应用[A];2007中国环境科学学会学术年会优秀论文集(下卷)[C];2007年
3 吴清仁;李清涛;缪松兰;吴彦霖;侯丹雅;朱方;;资源化利用建陶工业污泥烧制多孔陶瓷的实验研究[A];2006中国科协年会“循环经济与建材产业发展”论文集[C];2006年
4 吴清仁;李清涛;缪松兰;吴彦霖;侯丹雅;朱方;;资源化利用建陶工业污泥烧制多孔陶瓷的实验研究[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
5 王伟;韩京增;王文杰;;多孔陶瓷的研究及应用现状[A];鲁冀晋琼粤川辽七省金属(冶金)学会第十九届矿山学术交流会论文集(管理及综合卷)[C];2012年
6 张学斌;刘杏芹;孟广耀;;天然沸石多孔陶瓷的研制[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
7 曾垂省;陈晓明;闫玉华;李世普;李建华;;一种新型的有序可控生物多孔陶瓷的制备技术[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
8 谷磊;刘有智;申红艳;;碳化硅多孔陶瓷支撑体对其表面涂层的影响[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2006年
9 丁贯保;漆虹;邢卫红;徐南平;;粒径分布对氧化铝多孔陶瓷膜支撑体孔结构的影响[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2006年
10 罗震峰;冯小明;艾桃桃;;以冰为模板制备氧化铝多孔陶瓷及成孔机理研究[A];第十七届全国高技术陶瓷学术年会摘要集[C];2012年
相关重要报纸文章 前10条
1 冀渝;超轻质多孔陶瓷研发成功[N];广东建设报;2005年
2 古月;多孔陶瓷发展前景广阔[N];广东建设报;2006年
3 古月;多孔陶瓷发展前景广阔[N];广东建设报;2006年
4 吴启东;高效多孔陶瓷汽车尾气净化器列入国家新产品[N];科技日报;2006年
5 西北轻工业学院 任强 武秀兰 朱振峰;微米级多孔陶瓷的研究[N];广东建设报;2003年
6 魏忠杰;俄开发出用于超声诊断的新型多孔陶瓷[N];医药经济报;2004年
7 东晨;日本发明多孔陶瓷隔热材料[N];中国有色金属报;2003年
8 陈冀渝;陶瓷泥浆高速浇注成型多孔陶瓷模[N];广东建设报;2003年
9 周忠华;陶瓷废料在生产中的再利用[N];广东建设报;2005年
10 周忠华;陶瓷废料生产中的再利用[N];广东建设报;2007年
相关博士学位论文 前9条
1 李岭领;低成本中空纤维陶瓷膜的制备耦合有害金属的固定化[D];华南理工大学;2015年
2 吴贞;轻质高强钇硅氧多孔陶瓷的可控制备、微观结构和性能[D];中国科学技术大学;2015年
3 胡路阳;氧化铝和氧化硅多孔陶瓷冷凝成型与组织性能研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
4 孙阳;轻质高强氧化铝微米级多孔陶瓷的制备与性能[D];北京科技大学;2015年
5 潘建梅;先驱体转化多孔硅氧碳陶瓷及其复合材料的制备与性能研究[D];江苏大学;2013年
6 董应超;新型低成本多孔陶瓷分离膜的制备与性能研究[D];中国科学技术大学;2008年
7 周永春;nHA涂层BCP多孔陶瓷构建骨组织工程支架的实验研究[D];中南大学;2014年
8 任春雷;膜蒸馏海水淡化和油水分离用疏水多孔陶瓷膜研究[D];中国科学技术大学;2014年
9 袁辉平;ZrB_2基致密/多孔叠层材料的制备、结构控制及性能研究[D];武汉理工大学;2012年
相关硕士学位论文 前10条
1 张金;多孔陶瓷过滤器制备工艺与性能研究[D];沈阳工业大学;2009年
2 宋超;多孔陶瓷的制备及特性研究[D];长春理工大学;2007年
3 杨晨;干压成型制备高吸音多孔陶瓷及其性能研究[D];华南理工大学;2015年
4 张宏耀;羟基磷灰石粉体及其多孔陶瓷的制备研究[D];中国地质大学(北京);2015年
5 吴国天;煤矸石制备堇青石多孔陶瓷的烧结与性能研究[D];安徽建筑大学;2015年
6 刘丽;煤矸石多孔陶瓷的制备工艺研究[D];安徽建筑大学;2015年
7 何化昌;负载催化剂多孔陶瓷球的制备及其在流化床内的流动特性研究[D];山东理工大学;2015年
8 郑淑芝;孔隙率对多孔陶瓷压制变形与传热性能的影响研究[D];石家庄铁道大学;2015年
9 吴海骏;固体废弃物为原料制备无机多孔材料(膜)及其性能研究[D];合肥工业大学;2015年
10 杜伟强;去除空气颗粒物的环境功能材料制备与性能表征[D];大连工业大学;2015年
,本文编号:1551593
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huagong/1551593.html