光催化氧化铝泡沫陶瓷的制备及性能

采用钛溶胶浸渍氧化铝泡沫陶瓷,然后通过凝胶化与煅烧工序制备了表层负载锐钛矿纳米二氧化钛的光催化泡沫陶瓷,考察了钛溶胶浓度对光催化泡沫陶瓷负载增重率、微观形貌、物相结构和光催化性能的影响。结果表明:纳米二氧化钛在泡沫陶瓷上的负载量随钛溶胶浓度的降低而减小,负载增重率从钛溶胶浓度0.565 mol/L的3.07%降低至0.294 mol/L的0.48%;高浓度钛溶胶浸渍造成负载层开裂,低浓度浸渍造成负载层不完整,当钛溶胶浓度为0.334 mol/L时,光催化泡沫陶瓷负载层的微观形貌光滑致密无裂纹,光催化降解性能最佳,在紫外光条件下照射9 h,其对罗丹明B的降解率达99.5%。

氧化铝泡沫陶瓷内低浓度瓦斯催化燃烧规律

为了解决大量低浓度煤矿瓦斯无法直接燃烧利用的问题,搭建了氧化铝泡沫陶瓷低浓度瓦斯催化燃烧试验台,研究了低浓度瓦斯在氧化铝泡沫陶瓷中催化燃烧的温度分布及污染物排放规律,探究了催化剂对氧化铝泡沫陶瓷中低浓度瓦斯燃烧特性的影响。结果表明:在相同当量比和相同流速下,催化剂的引入提高了泡沫陶瓷燃烧室的整体温度,降低了CO的排放,扩大了瓦斯的可燃范围,但提高了NO的排放;此外,不管泡沫陶瓷有没有附着催化剂,在相同流速下,都存在着随当量比增加CO排放降低、NO排放增加的规律。

粒子稳定型泡沫浆料及多孔氧化铝陶瓷的制备

采用短链两亲分子戊酸修饰氧化铝颗粒,使其部分具有的疏水性,在机械搅拌的作用下,形成了粒子稳定型泡沫(particle-stabilized foam),制备了一种新型的超稳定陶瓷泡沫浆料。研究了这种浆料的pH值对发泡率的影响,发现在pH值为4.8附近,戊酸对氧化铝颗粒的表面修饰作用最好,发泡程度最大;通过改变pH值,能够调整浆料的发泡程度,以满足不同应用领域对发泡率的要求。采用凝胶注模成型工艺,利用粒子稳定型泡沫浆料,成功制备了具有相互连通气孔-窗口(cell-window)结构的多孔陶瓷,由于其致密的支架结构使其具有高抗压强度,对于气孔率为85%的多孔氧化铝,其抗压强度在8 MPa以上。

聚合物模板法制备氧化铝-氧化锆泡沫陶瓷

将发泡聚苯乙烯小球(epispastic polystyrene,EPS)排列成有序的模板,通过离心成型技术制备孔壁致密、孔径均匀的Al2O3-ZrO2泡沫陶瓷。观察了EPS模板的可压缩特性,分析了浆料固相含量对离心成型过程中物质分离现象的影响,研究了不同烧结温度对Al2O3-ZrO2泡沫陶瓷的烧结密度、孔隙率和压缩强度的影响并表征了宏观孔结构和孔壁断面的微观结构。结果表明:用50%(体积分数)固相含量的浆料可制备出孔壁均匀的样品,在样品的不同部位,Al2O3和ZrO2的分布及相对含量基本相同,物质分离现象被很好的抑制。随着烧结温度的从1450℃提高到1600℃,Al2O3-ZrO2泡沫陶瓷的烧结密度增加、孔隙率降低。在1550℃烧结2h,样品的抗压强度可达2.07MPa。

氧化铝泡沫多孔陶瓷的制备

采用有机泡沫浸渍工艺制备氧化铝泡沫多孔陶瓷。研究了聚丙烯酰胺添加剂对浆料粘度,挂浆成型性能及样品烧后强度的影响,还研究了二次挂浆对氧化铝泡沫多孔陶瓷强度的影响。实验结果表明:当配方组成为氧化铝77.3%、龙岩高岭18.2%、膨润土2.7%、滑石粉1.8%,外加聚丙烯酰胺0.5%,浆料的粘度η0为6.325pa.s,厚化度为1.27,于1600℃,保温2小时烧后样品的强度高。二次挂浆可以显著提高氧化铝泡沫多孔陶瓷强度的影响。对1100℃烧成的样品二次挂浆,在1500℃二次烧成,样品抗弯强度达到3.54MPa。

氧化铝泡沫陶瓷浆料的研究

有机泡沫陶瓷浸渍工艺中,浆料性能对泡沫陶瓷的显微结构与力学性能具有重要影响。本文研究了球磨时间和浆料固相含量对氧化铝泡沫陶瓷浆料的稳定性、流变性和颗粒粒度分布的影响。实验结果表明,球磨时间4h后,氧化铝浆料的沉降度降低,粘度适宜,氧化铝颗粒中位径较小,表明浆料稳定性提高,流变性改善,可保证浆料在泡沫中的有效浸渍。当固相含量在25%～35%之间时,浆料的性能较优。实验证明球磨时间及固相含量对浆料的性能有重要影响。

氧化铝泡沫陶瓷的制备

采用有机泡沫前驱体浸渍工艺制备氧化铝泡沫陶瓷。通过涂覆处理获得缺陷较少、结构均匀的泡沫陶瓷体。通过TG-DTA,XRD,SEM研究了试样在热处理过程中的物理化学变化,烧结体的物相组成及其显微结构。研究表明:烧结体以α-Al2O3为主晶相,其次是莫来石;烧结体中宏观孔基本上是连通的。

化学结合法低温制备氧化铝泡沫陶瓷的研究

以磷酸二氢铝为粘结剂、电熔α氧化铝粉末为原料、聚氨酯海绵为模板低温制备出了氧化铝泡沫陶瓷。研究了浆料固相含量对氧化铝泡沫陶瓷微观形貌、线收缩率、体积密度和抗折强度的影响。结果表明:随浆料固相含量的增加,烧成氧化铝泡沫陶瓷的通孔率逐渐降低、体积密度与抗折强度逐渐提高,线收缩率均低于1%。在浆料固相含量为60%时,可制备出体积密度为0.83 g/cm3、抗折强度为(2.21±0.43)MPa、通孔率优异的泡沫陶瓷。

有机泡沫浸渍法氧化铝多孔陶瓷制备研究

有机泡沫浸渍法是当前制备多孔陶瓷最为常见的一种工艺,因其可以制备出气孔分布均匀、气孔率超高、贯通且结构为三维立体网络状的多孔陶瓷。本文研究了添加不同种类以及不同含量的分散剂对α-Al2O3在悬浮液中稳定性的影响,结果表明当固含量为5 wt%时,选用阿拉伯树胶分散剂、且添加量为0.8 wt%时,α-Al2O3悬浮液的稳定性最佳。为了有效降低氧化铝陶瓷的烧结温度,通过实验研究选择的助烧剂质量比为2:1的Si O2/Cu O,添加量为3 wt%。使用气孔率分别为75%、80%、95%的有机泡沫模板,在固含量选取为30 wt%的悬浮液中浸渍后干燥,最后在1200℃烧结2 h,分别制备得到了气孔率为65%、72%、93%的多孔氧化铝陶瓷。

聚氨酯模板法低温制备氧化铝泡沫陶瓷过滤器

利用聚氨酯海绵浸渍电熔氧化铝粉末与磷酸二氢铝制成的浆料,得到挂浆素坯,素坯经800℃热解制备了氧化铝泡沫陶瓷过滤器。研究了磷酸二氢铝含量对氧化铝泡沫陶瓷微观形貌、体积密度、线收缩率与抗折强度的影响。结果表明:磷酸二氢铝含量低于10%时,制备的泡沫陶瓷孔筋存在断筋与坍塌缺陷,力学性能较差;随磷酸二氢铝含量的增加,泡沫陶瓷的线收缩率有轻微增大,而体积密度与抗折强度都大幅提高,在磷酸二氢铝含量为30%时,可制得线收缩率为0.85%、体积密度为1.21 g/cm3、抗折强度达4.55 MPa的氧化铝泡沫陶瓷。

铸钢用氧化铝泡沫陶瓷过滤器的研究现状

介绍了目前国内外铸钢与高温合金用氧化铝泡沫陶瓷材料的研制与生产现状,以及国外在这类泡沫陶瓷过滤器的应用技术方面的最新进展。针对国内外在该项技术中存在的巨大差距及国内对高性能氧化铝泡沫陶瓷需求的市场前景,就国内铸钢与高温合金氧化铝泡沫陶瓷过滤技术的发展提出了一些建设性意见。

具有碳化硅纳米线编织结构的氧化铝泡沫陶瓷的制备及性能研究

本文利用简单、高效的浆料直接发泡法制备气孔率高达96%的Al_(2)O_(3)/Si泡沫陶瓷,并选用简便、易行的焦炭埋烧工艺在Al_(2)O_(3)/Si泡沫陶瓷坯体中生长出大量SiC纳米线。通过控制烧结温度来观察分析SiC纳米线的生长形貌变化。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪、BET比表面积测试仪、电子万能试验机等对泡沫陶瓷的微观结构、物相组成、比表面积、气孔率、抗压强度、热导率进行分析与表征。结果表明,1450℃烧结时得到的SiC纳米线最多,纳米线在泡沫陶瓷孔壁交织缠绕。同时观察到SiC纳米线的存在改变了氧化铝泡沫陶瓷固有的脆性断裂模式,SiC纳米线可有效促进泡沫陶瓷在压缩过程中的裂纹偏转。本实验制备了一种新型的纳米线缠绕在孔壁上的三维网络结构的泡沫陶瓷,为在泡沫陶瓷内部原位生长SiC纳米线提供了新的方法,更好地拓展了泡沫陶瓷在环境过滤、催化剂载体等领域中的应用。

泡沫浸渍法制备氧化铝多孔陶瓷

采用泡沫浸渍工艺制备出了高孔隙率、高强度的氧化铝多孔陶瓷,研究了泡沫体的预处理方式以及烧成温度对多孔陶瓷性能的影响。扫描电子显微镜（SEM）结果显示：选用聚氨酯泡沫体作为成型骨架,并对其进行酒精浸泡和清水冲洗的预处理过程,最终制备的氧化铝多孔陶瓷具有很高的气孔率,且孔洞分布均匀,孔的连通性好,孔径在0.3-1 mm之间。陶瓷的最佳烧成温度为1600℃,此时陶瓷气孔率保持在67%以上,抗折强度为5.6 MPa。

氧化铝泡沫陶瓷表面活性层的制备及性能研究

以拟薄水铝石溶胶为粘结剂、活性氧化铝粉末为骨料配制浆料,采用真空浸渍涂覆法在氧化铝泡沫陶瓷基体上制备了活性氧化铝层,研究了浆料配比与浸渍次数对氧化铝泡沫陶瓷微观形貌、体积密度、线收缩率、抗折强度及比表面积的影响。结果表明:适当提高浸渍浆料中的固相含量可有效降低涂覆层开裂;随着浸渍次数的增加,泡沫陶瓷的通孔率下降,体积密度与抗折强度均有所提高,而比表面积大幅提高,从原有泡沫陶瓷基体的0.17m^2/g提高至最大的35.16 m^2/g,抗折强度从基体的0.81±0.06 MPa提升至浸渍涂覆3次的1.36±0.13 MPa。

浅谈硅微粉在氧化铝泡沫陶瓷中的作用

本文简单阐述了硅微粉的分类、应用和性质,分析了硅微粉在氧化铝泡沫陶瓷中的作用及高温反应的结合机理,同时研究了硅微粉对氧化铝泡沫陶瓷浆料性能和制品性能的影响。经试验分析,适量的硅微粉可促进氧化铝泡沫陶瓷的烧结,提高制品的强度,而对氧化铝浆料无不良影响。

氧化铝泡沫多孔陶瓷的制备

通过采用一种具有三维网状结构和联通气孔的聚氨酯有机泡沫为模板制备氧化铝多孔陶瓷。主要研究了烧成温度,保温时间以及球磨时间对氧化铝泡沫陶瓷性能的影响。实验结果表明:当浆料配方组成为氧化铝75.8%、龙岩高岭17.8%、膨润土2.6%、滑石粉3.6%,在1600℃,保温2 h和球磨2 h,烧后样品的强度最好,其主要晶相组成是α-Al2O3和莫来石。

高表面积氧化铝泡沫陶瓷的制备及性能

以活性γ氧化铝粉为骨料、拟薄水铝石溶胶为黏结剂、聚氨酯泡沫海绵为模板,通过挂浆、干燥、烧成等工序制备了高比表面积氧化铝泡沫陶瓷,研究了陶瓷浆料中活性氧化铝含量对氧化铝泡沫陶瓷微观形貌、体积密度、开气孔率、抗折强度和比表面积的影响。结果表明:随浆料中活性氧化铝含量从30%增大到40%时,烧成泡沫陶瓷通孔率逐渐降低、孔径变小、孔筋变粗;体积密度从0.27g/cm^3增加到0.38g/cm^3;开气孔率从89%降低至79%;抗折强度从0.22MPa增大至0.59 MPa;而泡沫陶瓷的比表面积变化不大,约为160m^2/g左右。

国内氧化铝泡沫陶瓷大板的现状与前景展望

氧化铝泡沫陶瓷过滤板是被广泛应用于铝及铝合金铸造行业的一种新型功能材料,它具有气孔率高、耐高温、耐腐蚀、比强度高等特点。本文结合过滤板市场的实际情况,对国内氧化铝泡沫陶瓷过滤板的现状与前景作了简单阐述。

氧化铝泡沫陶瓷废料的产生和利用

本文简单介绍了氧化铝泡沫陶瓷的生产工艺,分析了氧化铝泡沫陶瓷废料产生的主要原因。通过球磨工艺对其废料进行球磨,球磨20h出球,过80目筛后废料分别按5%、10%和15%比例加入配方中,实验表明,加入10%的陶瓷废料可生产出比原配方强度、抗热震性更好的氧化铝泡沫陶瓷制品。

浅析磷酸二氢铝在氧化铝泡沫陶瓷过滤板上作用机理

本文以煅烧α-氧化铝、高岭土、硅微粉、长石粉等为基础粉料配方,以磷酸二氢铝溶液为粘结剂制备泡沫陶瓷浆料。简述了磷酸二氢铝溶液制备技术,研究了磷酸二氢铝溶液含量及浓度对氧化铝泡沫陶瓷浆料上浆性能、坯体干燥性能及烧结后成分和晶相组成的影响。结果表明:密度1.35 g/cm^3的磷酸二氢铝溶液,加入量在25~30%,可制备出具有较好粘性和触变性的陶瓷浆料、较高强度的干燥坯体及结合牢固的产品晶相组成,适合应用于氧化铝泡沫陶瓷过滤板。