多孔陶瓷的制备方法与研究进展

多孔陶瓷是一种新型的陶瓷材料,具有比表面积大、密度小、高孔隙率、耐高温高压等优点。在保温隔热材料、燃料电池电极材料、气液过滤材料、高敏感的传感器元件及生物药剂载体等领域中得到了广泛的应用。文章从多孔陶瓷制备方法和研究进展方面进行了综述,主要包括制备方法的基本原理、优缺点和研究现状,同时总结了对多孔陶瓷制备方法的发展趋势。

不同量粉煤灰漂珠制备氧化物多孔陶瓷的性能研究

为进一步拓展粉煤灰漂珠在多孔陶瓷领域的应用,以粉煤灰漂珠、镁橄榄石、绢云母粉及铝矾土为主要原料,其中粉煤灰漂珠加入量分别为40%、60%、80%(w),成型后在空气气氛下于1100℃热处理1h制得多孔陶瓷材料,分析其物相组成、显微结构以及常规物理性能。结果表明:1)粉煤灰漂珠加入量由40%(w)增加至80%(w),粉煤灰漂珠与基质的间隔变大,试样的气孔率增大、体积密度和常温耐压强度减小,但其气孔的分形维数未有明显变化;2)当粉煤灰漂珠加入量为60%(w)时,试样综合性能较优,此时其体积密度约为(0.90±0.01)g·cm^(-3),且在气孔率为(66.9±0.5)%时,仍具有约(12.37±0.69)MPa的常温耐压强度,在300、600及900℃下的热导率分别为0.201、0.232和0.262W·m^(-1)·K^(-1),因此在隔热耐火材料领域具有良好应用前景。

过滤用多孔陶瓷的制备和性能研究

选用普通石英砂为骨料,加入水玻璃作为粘结剂,采用颗粒堆积并添加造孔剂的方法,制备了高性能的可用于污水处理的多孔陶瓷滤球。研究了烧结温度、保温时间、造孔剂的含量和骨料颗粒大小对孔隙率和力学性能的影响规律。用扫描电镜观察了多孔陶瓷的微观结构,并初步研究了烧结动力学问题,探讨了烧结前期、中期和后期的烧结理论和烧结模型。

优化颗粒堆积对生态混凝土强度的影响

2011年全球波特兰水泥总产量约为34亿吨,生产水泥排放CO2占世界总排放量的7%。为降低对环境的影响,在混凝土与混凝土制品设计中采用创新技术是必要的。本文从优化混凝土颗粒堆积角度出发,探讨生态混凝土的配合比设计问题,论述堆积密度、需水量和制品强度之间的关系。设计了三种配比,并对试件的抗压强度进行测试,以了解使用颗粒堆积优化技术所达到的效果。在混凝土配合比优化设计过程中,通过使用颗粒堆积优化技术,生态混凝土的单位水泥用量降低50%以上是可能的。