片状互锁氧化铝多孔陶瓷的制备及性能研究

发布时间：2021-07-08 04:43

　　多孔陶瓷由于其具有较高的孔隙率,耐高温、稳定性高等优异的性能而被用于保温隔热材料、过滤器材料、生物材料、航天透波材料、催化剂载体和吸音材料等。α-Al₂O₃晶体是由无数铝氧八面体通过共勉结合而成大分子,所以稳定性较高。由于AlF₃是一种矿化剂,而且大量文献报道氟是有利于片状氧化铝的形成。因此本文以AlF₃为主要原料,通过加入氢氧化铝和二氧化硅来调节片状氧化铝的结构,具体通过研究二氧化硅的引入形式、粉末敞开和密封的煅烧方式、铝硅比和氟硅比对片状氧化铝形成的影响,最后选择出形成片状氧化铝的最佳配方（Al/Si=3:1,F/Si=9/2）。最后通过用最佳配方进行压制成型,制备出片状互锁氧化铝多孔结构陶瓷。考虑到氟气氛对它的影响,我们采用敞开和密封烧结两种方式,并对其不同位置的结构和微观形貌进行分析,发现密封烧结更有利于片状互锁结构的形成。其次,本实验还引入无定型SiO₂和硅溶胶（30wt%）两种硅源进行分析,发现引入硅溶胶的样品具有较好的互锁结构,力学性能也有所提高。为了进一步提高材... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

有机泡沫浸渍工艺流程图

通过陶瓷浆料在模具中冷冻时液相凝固结晶，从而得到具有一定在液相凝固结晶过程中陶瓷粉料被挤压聚集，形成固态介质粉体然后置于低真空下升华排除冻结介质，形成具有宏观定向的孔道的微孔的特定结构多孔陶瓷坯体，最终烧结得到具有一定机械强[19]。凝胶注模法胶注模法最早由美国橡树岭重点实验室于 90 年代提出，它是一种型方法。它的原理是利用单体和交联剂的作用，形成三维网状结浆料在原位固化成型，在烧结过程中有机分子都生成气体挥发掉孔陶瓷。该成型工艺简单，可制备较为复杂的样品，而且对模具从而受到许多研究者的青睐。现在的凝胶注模所用的溶剂主要分系两种，水系比较清洁友好，对环境污染小。非水系主要采用有染相对大一些。下图是凝胶注模法的工艺流程图。

天津大学硕士学位论文概述的晶体结构及性能] 报道，Al 和 O 的电负性分别为 1.5 和 3.5，由此计和共价键的比例分别为 63%和 37%。Al3+和 O2-的粒 ，其正负离子半径比为rAl3+/rO2-=0.57/1.36=0.42离子配位规则，氧化铝属于六配位八面体结构，如离子，八面体的顶点是 O2-离子。

【参考文献】：
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本文编号：3270880