固相量和冷冻温度对冷冻浇注SiC多孔陶瓷结构和性能的影响

多孔陶瓷是一种具有高比表面积、高渗透、耐腐蚀和生物相容性等优良性能的新型功能材料,在过滤分离、催化剂载体、多孔电极以及生物工程等领域具有广阔的应用前景。相较于传统的多孔陶瓷制备方法,冷冻浇注法具有工艺简单、环境友好以及材料适应强等优点,可以得到形状复杂且具有独特孔隙结构的多孔陶瓷部件。以叔丁醇为模板,通过冷冻浇注法制备了具有六方孔道结构的高气孔率碳化硅多孔陶瓷。利用扫描电子显微镜(SEM)分析了多孔陶瓷的孔结构特征,研究了固相量和冷冻温度对碳化硅多孔陶瓷显气孔率和强度的影响。结果表明:采用冷冻浇注工艺制备的SiC多孔陶瓷显气孔率均在65%以上,随着固相量的增加,多孔陶瓷的孔径与显气孔率减小,孔道数量增加,耐压强度增加;冷冻温度的降低造成多孔陶瓷的孔径尺寸减小,孔道数量增加,但显气孔率差别不大。当冷冻温度为-65℃时,多孔陶瓷沿着冷冻方向上形成较为明显的梯度孔分布。

超细二氧化锆注凝成形料浆流变性研究

研究了ZrO2凝胶注模成形工艺中制备低粘度、高固相含量浓悬浮体的关键技术。分析讨论了pH值、分散剂、研磨时间、固相含量等因素对ZrO2浆料粘度的影响。实验表明：pH值、分散剂用量均会明显地影响悬浮液的分散效果和流变性。在悬浮体系中当pH为10-11，分散剂添加量为1．5％（体积分数）时，研磨时间为20h时分散效果最好，并制备了固相含量达56％（体积分数）的浓悬浮液，粘度为308mPa·s，完全能满足凝胶注模成形的要求。