多孔氧化鋁陶瓷及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多孔氧化鋁陶瓷及其制備方法。其中，按照質(zhì)量百分含量，該多孔氧化鋁陶瓷的原料包括如下組分：40％～60％的氧化鋁、30％～50％的硅藻土和6％～15％的硅溶膠，硅溶膠中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25％～30％。上述多孔氧化鋁陶瓷具有較好的透過性和較好的強(qiáng)度。
【專利說明】
多孔氧化鋁陶瓷及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及陶瓷材料領(lǐng)域，尤其涉及一種多孔氧化鋁陶瓷及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 多孔陶瓷是一種新型的陶瓷材料，其具有分布均勻的孔洞、具有非常大的比表面 積、具有獨(dú)特的物理表面特性、具有對液體和氣體介質(zhì)有選擇的透過性以及能夠吸收能量 (如聲波）或具有阻尼特性，且其孔隙率較高、體積密度??；同時，由于陶瓷材料本身就具有 耐高溫、耐摩擦、耐腐蝕、高強(qiáng)度、高硬度和高彈性模量等優(yōu)良性能，這就使多孔陶瓷這一綠 色材料可以在氣體或液體過濾、凈化分離、化工催化載體、吸聲減震、高級保溫材料、生物植 入材料、特種墻體材料和傳感器材料等多方面得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003] 而在眾多的多孔陶瓷材料中，由于多孔氧化鋁陶瓷具有原料便宜、材料強(qiáng)度好、制 造成本低廉、熱傳導(dǎo)性能低、抗老化等優(yōu)良特性，而成為應(yīng)用最為廣泛的一種多孔陶瓷材 料。多孔氧化鋁陶瓷是指以氧化鋁為骨料，通過在材料成形與高溫?zé)Y(jié)過程而在內(nèi)部形成 大量彼此相通或閉合的孔洞。通常多孔氧化鋁陶瓷的制備方法有擠壓成型、顆粒堆積形成 氣孔結(jié)構(gòu)、氣體發(fā)泡形成多孔結(jié)構(gòu)、有機(jī)泡沫浸漬成型法、造孔劑法、溶膠凝膠法和凝膠注 模法等。在這幾種制備方法中，造孔劑法因?yàn)楣に嚭唵?、制備周期短、孔徑和孔隙率可控、?及制備的多孔陶瓷具有良好的強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。
[0004] 然而，目前使用造孔劑法制備的多孔氧化鋁陶瓷的孔隙率較低，一般都在50%以 下，致使其透過性較差；孔隙率稍高一些，就會導(dǎo)致多孔氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度降低，直接影響 到其正常使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 鑒于此，有必要提供一種透過性較好且強(qiáng)度較好的多孔氧化鋁陶瓷。
[0006] 此外，還要提供一種多孔氧化鋁陶瓷的制備方法。
[0007] -種多孔氧化鋁陶瓷，按照質(zhì)量百分含量，所述多孔氧化鋁陶瓷的原料包括如下 組分：40 %~60 %的氧化鋁、30 %~50 %的硅藻土和6 %~15 %的硅溶膠，所述硅溶膠中的 二氧化娃的質(zhì)量百分含量為25 %~30%。
[0008] -種多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，包括如下步驟：
[0009] 按照質(zhì)量百分比稱取如下組分：40%~60%的氧化鋁、30%~50%的硅藻土和 6%~15%的硅溶膠，所述硅溶膠中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%~30% ;
[0010] 使用封孔劑對所述硅藻土進(jìn)行預(yù)處理，其中，所述封孔劑為石蠟或聚乙二醇；
[0011] 將預(yù)處理的所述硅藻土、所述硅溶膠與所述氧化鋁于水中混合，得到混合漿料；
[0012] 將所述混合漿料干燥和破碎，得到復(fù)合粉體；
[0013] 將所述復(fù)合粉體成型，得到坯體；及
[0014] 將所述坯體于1450°C~1600°C保溫?zé)Y(jié)1小時~5小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。
[0015] 在其中一個實(shí)施例中，使用所述封孔劑對所述硅藻土進(jìn)行預(yù)處理的步驟為：將所 述封孔劑溶解于溶劑中，得到預(yù)處理液，其中，所述封孔劑與所述硅藻土的質(zhì)量比為10~ 25:100 ;對所述硅藻土抽真空直至真空度為5Pa~10Pa后，加入所述預(yù)處理液，接著經(jīng)過濾 和干燥，得到預(yù)處理的所述硅藻土。
[0016] 在其中一個實(shí)施例中，所述預(yù)處理液中的封孔劑的質(zhì)量百分含量為10%~20%。
[0017] 在其中一個實(shí)施例中，所述溶劑為煤油、正己烷或二甲苯。
[0018] 在其中一個實(shí)施例中，在使用所述封孔劑對所述硅藻土進(jìn)行預(yù)處理的步驟之前， 還包括對所述硅藻土的造粒步驟：將所述硅藻土球磨，接著過1〇〇目篩~200目篩。
[0019] 在其中一個實(shí)施例中，將預(yù)處理的所述硅藻土、所述硅溶膠與所述氧化鋁于水中 混合的步驟為：將所述氧化鋁加水球磨10小時~30小時，得到氧化鋁漿料；接著將預(yù)處理 的所述娃藻土、所述娃溶膠與所述氧化錯衆(zhòng)料混合并球磨。
[0020] 在其中一個實(shí)施例中，在將預(yù)處理的所述硅藻土、所述硅溶膠與所述氧化鋁漿料 混合并球磨的步驟中，球磨時的轉(zhuǎn)速為5~15轉(zhuǎn)/分鐘。
[0021] 在其中一個實(shí)施例中，在將預(yù)處理的所述硅藻土、所述硅溶膠與所述氧化鋁漿料 混合并球磨的步驟中，預(yù)處理的所述硅藻土、所述硅溶膠與所述氧化鋁漿料的質(zhì)量之和與 球磨子的質(zhì)量比1:0. 5~1。
[0022] 在其中一個實(shí)施例中，將所述氧化鋁加水球磨的步驟中，所述氧化鋁、球磨子與水 的質(zhì)量比為1:3~5:0. 5~1。
[0023] 上述多孔氧化鋁陶瓷的原料中的硅藻土為造孔劑，因硅藻土是由海河中的單細(xì)胞 低等水生植物硅藻的遺骸經(jīng)過幾百萬年的沉積礦化作用而形成的生物礦物材料，所以將其 作為造孔劑能夠給多孔氧化鋁陶瓷帶來獨(dú)特且有序排列的微孔結(jié)構(gòu)，使得陶瓷具有較高的 孔隙率、合適的孔徑及較高的開孔率；其中的氧化鋁使陶瓷具有較好的強(qiáng)度；而硅溶膠作 為氧化鋁和硅藻土的粘結(jié)相，通過在氧化鋁和硅藻土的接觸位置原位生成莫來石相，進(jìn)一 步提高了多孔氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度，從而使得由硅藻土、氧化鋁和硅溶膠共同得到的多孔氧 化鋁陶瓷具有較好的透過性和較好的強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0024] 圖1為一實(shí)施方式的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面主要結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對多孔氧化鋁陶瓷及其制備方法作進(jìn)一步詳細(xì) 的說明。
[0026] 一實(shí)施方式的多孔氧化鋁陶瓷，按照質(zhì)量百分含量，多孔氧化鋁陶瓷的原料包括 如下組分：40%~60%的氧化鋁、30%~50%的硅藻土和6%~15%的硅溶膠。
[0027] 其中，氧化鋁優(yōu)選為α氧化鋁。
[0028] 其中，硅藻土作為多孔氧化鋁陶瓷的造孔劑。由于硅藻土是由海河中的單細(xì)胞低 等水生植物硅藻的遺骸經(jīng)過幾百萬年的沉積礦化作用而形成的生物礦物材料，使得其具有 獨(dú)特且有序排列的微孔結(jié)構(gòu)、孔隙率高（可達(dá)80%~92%)、孔徑尺寸分布廣、質(zhì)量輕、堆積 密度?。ㄋ缮⒚芏葹椹? 3~0. 5g/cm3)、比表面積大、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸附性強(qiáng)以及活性好等優(yōu) 點(diǎn)，使得硅藻土能夠作為優(yōu)良的成孔材料。但由于硅藻土的力學(xué)強(qiáng)度較差，而氧化鋁具有較 好的力學(xué)強(qiáng)度，通過將硅藻土和氧化鋁共同為原料，能夠得到強(qiáng)度較好的多孔陶瓷。
[0029] 且硅藻土作為造孔劑，在燒結(jié)過程中不會產(chǎn)生有毒氣體，十分的環(huán)保，避免了使用 在高溫?zé)Y(jié)時不分解揮發(fā)的造孔劑，如氯化鈉、硫酸鈣等會參與燒結(jié)反應(yīng)，對成瓷的性能產(chǎn) 生嚴(yán)重不良影響，特別是對高純成分陶瓷。
[0030] 其中，娃藻土的孔徑為40微米~80微米。
[0031] 其中，娃溶膠中的二氧化娃的質(zhì)量百分含量為25%~30%。娃溶膠為二氧化娃微 粒在水中或溶劑（如乙醇）中的分散液。在具體實(shí)施例中，多孔氧化鋁陶瓷的原料中的硅 溶膠的質(zhì)量百分含量為8%~10%。
[0032] 其中，硅溶膠可以為上虞市殷宇硅制品有限公司的型號為耐火材料用硅溶膠。
[0033] 在本實(shí)施例中，硅溶膠通過如下步驟制備得到：將硅酸鈉與水混合稀釋，經(jīng)沉降， 取清液，且清液中的Na20:nSi0^ η為2. 2~3. 7 ;在不斷攪拌的條件下，按照質(zhì)量比為1:1 在清液中加入質(zhì)量百分濃度為3%~6%的NaHCOj^水溶液，混合攪拌直至清液中無 SiO2， 繼續(xù)攪拌15分鐘~20分鐘，過濾取沉淀物，用水洗滌沉淀物至中性；然后將體積比為1:2 的沉淀物與去離子水混合，得到懸浮液；在不斷攪拌和不斷升溫的條件下，在質(zhì)量百分濃度 為5%~7%的似0!1的水溶液中加入部分懸浮液，直至溫度為85°(：~90°(：停止升溫，并繼 續(xù)在攪拌的條件下于85°C~90°C保溫反應(yīng)2小時~3小時，接著加入剩余的懸浮液，得到 混合液；然后調(diào)節(jié)混合液的pH值至8. 0~9. 0,繼續(xù)在85°C~90°C的條件下攪拌反應(yīng)1小 時，得到反應(yīng)物；將反應(yīng)物濃縮至反應(yīng)物中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%~30%，得 到硅溶膠。
[0034] 其中，將硅酸鈉與水混合稀釋的步驟中，硅酸鈉與水的質(zhì)量比為1:3~1:4。
[0035] 其中，在質(zhì)量百分濃度為5%~7%的NaOH的水溶液中加入的懸浮液的質(zhì)量為懸 浮液的總質(zhì)量的10%~15% ;且NaOH的水溶液與部分懸浮液的質(zhì)量比為1:20。
[0036] 其中，硅酸鈉的波美度為37° Β?~50° Β?(在20°C條件下）。
[0037] 其中，將反應(yīng)物濃縮至反應(yīng)物中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%~30%的步 驟為：采用半透膜裝置將反應(yīng)物濃縮，濃縮時間為1小時~3小時，濃縮后測得反應(yīng)物中的 二氧化娃的質(zhì)量百分含量為25 %~30%。
[0038] 硅溶膠作為氧化鋁和硅藻土的粘結(jié)相。硅溶膠能夠在氧化鋁和硅藻土的接觸位置 原為生成莫來石相，并將氧化鋁和硅藻土粘結(jié)在一起。由于莫來石（3Al203 * 2Si02)是硅酸 鋁系統(tǒng)在高溫及標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下唯一穩(wěn)定的物相，且該物相具有耐火度高、熱膨脹及導(dǎo)熱率 低、蠕變率低、化學(xué)穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性好、韌性和強(qiáng)度高等優(yōu)良性能，從而使得硅溶膠的加 入有利于進(jìn)一步提高多孔氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度。
[0039] 上述多孔氧化鋁陶瓷的原料中的硅藻土為造孔劑，因硅藻土是由海河中的單細(xì)胞 低等水生植物硅藻的遺骸經(jīng)過幾百萬年的沉積礦化作用而形成的生物礦物材料，所以將其 作為造孔劑能夠給多孔氧化鋁陶瓷帶來獨(dú)特且有序排列的微孔結(jié)構(gòu)，使得陶瓷具有較高的 孔隙率、合適的孔徑及較高的開孔率；其中的氧化鋁使陶瓷具有較好的強(qiáng)度；而硅溶膠作 為氧化鋁和硅藻土的粘結(jié)相，通過在氧化鋁和硅藻土的接觸位置原位生成莫來石相，進(jìn)一 步提高了多孔氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度，從而使得由硅藻土、氧化鋁和硅溶膠共同得到的多孔氧 化鋁陶瓷具有較好的透過性和較好的強(qiáng)度。
[0040] 如圖1所示，一實(shí)施方式的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，可用于制備上述多孔氧 化鋁陶瓷，該制備方法包括如下步驟：
[0041] 步驟S110 :按照質(zhì)量百分比稱取如下組分：40%~60%的氧化鋁、30%~50%的 硅藻土和6 %~15 %的硅溶膠。
[0042] 其中，氧化鋁優(yōu)選為α氧化鋁。
[0043] 其中，硅藻土作為造孔劑。硅溶膠作為氧化鋁和硅藻土的粘結(jié)相。硅溶膠能夠在 氧化鋁和硅藻土的接觸位置原為生成莫來石相，并將氧化鋁和硅藻土粘結(jié)在一起。由于莫 來石（3Al203 * 2Si02)是硅酸鋁系統(tǒng)在高溫及標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下唯一穩(wěn)定的物相，且該物相具有 耐火度高、熱膨脹及導(dǎo)熱率低、蠕變率低、化學(xué)穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性好、韌性和強(qiáng)度高等優(yōu)良 性能，從而使得硅溶膠的加入有利于進(jìn)一步提高多孔氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度。
[0044] 其中，娃藻土的孔徑為40微米~80微米。
[0045] 其中，硅溶膠中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%~30%。硅溶膠可以為二氧化 硅微粒在水中或溶劑（如乙醇）中的分散液。在具體實(shí)施例中，多孔氧化鋁陶瓷的原料中 的娃溶膠的質(zhì)量百分含量為8%~10%。
[0046] 其中，硅溶膠可以為上虞市殷宇硅制品有限公司的型號為耐火材料用硅溶膠。
[0047] 在本實(shí)施例中，硅溶膠通過如下步驟制備得到：將硅酸鈉與水混合稀釋，經(jīng)沉降， 取清液，且清液中的Na20:nSi0^ η為2. 2~3. 7 ;在不斷攪拌的條件下，按照質(zhì)量比為1:1 在清液中加入質(zhì)量百分濃度為3%~6%的NaHCOj^水溶液，混合攪拌直至清液中無 SiO2， 繼續(xù)攪拌15分鐘~20分鐘，過濾取沉淀物，用水洗滌沉淀物至中性；然后將體積比為1:2 的沉淀物與去離子水混合，得到懸浮液；在不斷攪拌和不斷升溫的條件下，在質(zhì)量百分濃度 為5%~7%的似0!1的水溶液中加入部分懸浮液，直至溫度為85°(：~90°(：停止升溫，并繼 續(xù)在攪拌的條件下于85°C~90°C保溫反應(yīng)2小時~3小時，接著加入剩余的懸浮液，得到 混合液；然后調(diào)節(jié)混合液的pH值至8. 0~9. 0,繼續(xù)在85°C~90°C的條件下攪拌反應(yīng)1小 時，得到反應(yīng)物；將反應(yīng)物濃縮至反應(yīng)物中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%~30%，得 到硅溶膠。
[0048] 其中，將硅酸鈉與水混合稀釋的步驟中，硅酸鈉與水的質(zhì)量比為1:3~1:4。
[0049] 其中，在質(zhì)量百分濃度為5%~7%的NaOH的水溶液中加入的懸浮液的質(zhì)量為懸 浮液的總質(zhì)量的10%~15% ;且NaOH的水溶液與部分懸浮液的質(zhì)量比為1:20。
[0050] 其中，硅酸鈉的波美度為37° Β?~50° Β?(在20°C條件下）。
[0051] 其中，將反應(yīng)物濃縮至反應(yīng)物中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%~30%的步 驟為：采用半透膜裝置將反應(yīng)物濃縮，濃縮時間為1小時~3小時，濃縮后測得反應(yīng)物中的 二氧化娃的質(zhì)量百分含量為25 %~30%。
[0052] 步驟S120 :使用封孔劑對硅藻土進(jìn)行預(yù)處理。
[0053] 其中，封孔劑為石蠟或聚乙二醇。通過先使用封孔劑對硅藻土進(jìn)行預(yù)處理，以封堵 硅藻土的孔隙，從而防止后續(xù)的原料混合過程中，其它原料進(jìn)入到硅藻土的孔隙內(nèi)，導(dǎo)致多 孔陶瓷的孔隙率降低，以及孔隙連通性較差的問題。而封孔劑在高溫下會揮發(fā)，不會影響到 多孔氧化鋁陶瓷的孔隙率。
[0054] 具體的，使用封孔劑對硅藻土進(jìn)行預(yù)處理的步驟之前，還包括對硅藻土的造粒步 驟：將硅藻土球磨，接著過1〇〇目篩~200目篩。
[0055] 其中，步驟S120中，使用封孔劑對硅藻土進(jìn)行預(yù)處理的步驟為：將封孔劑溶解于 溶劑中，其中，封孔劑與娃藻土的質(zhì)量比為10~25:100,得到預(yù)處理液；對娃藻土抽真空直 至真空度為5Pa~10Pa后，加入預(yù)處理液，接著經(jīng)過濾和干燥，得到預(yù)處理的硅藻土。通過 先對硅藻土抽真空處理，然后加入預(yù)處理液混合，以使預(yù)處理液能夠順利地被吸入到硅藻 土的孔隙中。具體的，對娃藻土抽真空直至真空度為5Pa~10Pa的步驟具體為：將娃藻土 放置于真空容器內(nèi)，然后抽真空，直至真空容器內(nèi)的真空度為5Pa~10Pa。
[0056] 其中，對硅藻土抽真空后，加入預(yù)處理液的步驟之后的干燥步驟的干燥溫度為 20°(:~40°C。
[0057] 其中，預(yù)處理液中的封孔劑的質(zhì)量百分含量為10%~20%。
[0058] 其中，溶劑可以為常用的有機(jī)溶劑，在本實(shí)施例中，溶劑為煤油、正己烷或二甲苯。
[0059] 步驟S130 :將預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁于水中混合，得到混合漿料。
[0060] 具體的，將預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁于水中混合的步驟為：將氧化鋁加水 球磨10小時~30小時，得到氧化鋁漿料；接著將預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料混 合并球磨。且硅溶膠與氧化鋁漿料混合并球磨的時間為5小時~10小時。
[0061] 更具體的，在將氧化鋁加水球磨的步驟中，氧化鋁、球磨子與水的質(zhì)量比為1:3~ 5: 0· 5 ~1 〇
[0062] 其中，在將預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料混合并球磨的步驟中，球磨時 的轉(zhuǎn)速為5轉(zhuǎn)/分鐘~15轉(zhuǎn)/分鐘。且在將預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料混合 并球磨的步驟中，預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料的質(zhì)量之和與球磨子的質(zhì)量比為 1:0. 5~1。通過低速球磨混合，并控制該料球比的目的是為了盡量減輕球磨混合過程中球 磨子對預(yù)處理的娃藻土的破壞，而導(dǎo)致的預(yù)處理的娃藻土的粒度變小。
[0063] 步驟S140 :將混合漿料干燥和破碎，得到復(fù)合粉體。
[0064] 具體的，在將混合漿料干燥的步驟之前，還包括對混合漿料進(jìn)行真空抽濾的步驟。 該步驟能夠去除多余的水分，避免混合漿料粘度過小而在干燥的過程中分層。
[0065] 其中，步驟S140中，混合漿料干燥時的溫度為40°C~50°C。
[0066] 步驟S150 :將復(fù)合粉體成型，得到坯體。
[0067] 其中，在將復(fù)合粉體成型之前，還包括對復(fù)合粉體進(jìn)行過篩的步驟。具體的，將復(fù) 合粉體過60目篩~100目篩。
[0068] 其中，復(fù)合粉體的成型方法可以為干壓成型、等靜壓成型或注塑成型。
[0069] 步驟S160 :將坯體于1450°C~1600°C燒結(jié)1小時~5小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。
[0070] 其中，在將坯體燒結(jié)的步驟之前，還包括將坯體脫去有機(jī)物和水的步驟。其中，將 坯體脫去有機(jī)物和水的步驟為：將坯體以1°C /分~2°C /分的速度升溫至300°C，并保溫2 小時~4小時，然后以2°C /分~4°C /分的速度升溫至650°C，保溫2小時~4小時，完成 水分和有機(jī)物的脫除。
[0071] 具體的，步驟S160是在空氣燒結(jié)爐中進(jìn)行的。
[0072] 上述制備方法簡單，通過在將硅藻土與氧化鋁、硅溶膠混合之前，先使用封孔劑對 硅藻土進(jìn)行預(yù)處理，以封堵硅藻土的孔隙，從而避免硅藻土與氧化鋁等原料混合過程中，其 它原料滲入到硅藻土的孔隙中，而導(dǎo)致陶瓷的孔隙率降低的問題；而因硅藻土是由海河中 的單細(xì)胞低等水生植物硅藻的遺骸經(jīng)過幾百萬年的沉積礦化作用而形成的生物礦物材料， 所以將其作為造孔劑能夠給多孔氧化鋁陶瓷帶來獨(dú)特且有序排列的微孔結(jié)構(gòu)，使得陶瓷具 有較高的孔隙率、合適的孔徑及較高的開孔率；其中的氧化鋁使陶瓷具有較好的強(qiáng)度；而 硅溶膠作為氧化鋁和硅藻土的粘結(jié)相，通過在氧化鋁和硅藻土的接觸位置原位生成莫來石 相，進(jìn)一步提高了多孔氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度，從而使得由硅藻土、氧化鋁和硅溶膠共同得到的 多孔氧化鋁陶瓷具有較好的透過性和較好的強(qiáng)度。
[0073] 以下為具體實(shí)施例部分：
[0074] 實(shí)施例1
[0075] 本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的制備步驟如下：
[0076] (1)取波美度為37° Β? (在20°C條件下）的硅酸鈉，按照硅酸鈉與水的質(zhì)量比 為1:4,將硅酸鈉與水混合稀釋，經(jīng)自然沉降至澄清，取清液，其中，清液中的Na20:nSi0# 的η為2. 2 ;在不斷攪拌的條件下，按照質(zhì)量比為1:1在清液中加入質(zhì)量百分濃度為3%的 NaHCOj^水溶液，混合攪拌直至清液中無 SiO 2，繼續(xù)攪拌15分鐘，過濾取沉淀物，用水洗滌 沉淀物至中性，然后按照沉淀物與去離子水的體積比為1:2,將沉淀物與去離子水混合攪 拌，得到懸浮液；將質(zhì)量百分濃度為5%的NaOH的水溶液加入到反應(yīng)釜中，其中，NaOH的水 溶液與清液的質(zhì)量比為1:20,在不斷攪拌和不斷升溫的條件下，加入部分懸浮液，直至溫度 為85°C停止升溫，并繼續(xù)在攪拌的條件下于85°C保溫反應(yīng)2小時，接著加入剩余的懸浮液， 得到混合液，然后調(diào)節(jié)混合液的pH值至8. 0,繼續(xù)在85°C的條件下攪拌反應(yīng)1小時，得到反 應(yīng)物；將反應(yīng)物用半透膜裝置濃縮至反應(yīng)物中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%，得到硅 溶膠。其中，在NaOH的水溶液中加入的懸浮液的質(zhì)量為懸浮液的總質(zhì)量的10%。
[0077] (2)按照質(zhì)量百分含量稱取如下組分：40%的氧化鋁、50%的硅藻土和10%的硅 溶膠，其中，硅藻土的孔徑為80微米。
[0078] (3)將石蠟溶解于煤油中，得到石蠟的質(zhì)量百分含量為20%的預(yù)處理液，其中，石 錯與娃藻土的質(zhì)量比為15:100。
[0079] (4)將硅藻土于球磨機(jī)中球磨，接著過100目篩，然后將過篩后的硅藻土放入真空 容器內(nèi)，抽真空直至真空容器內(nèi)的真空度達(dá)到5Pa，倒入預(yù)處理液，此時，預(yù)處理液進(jìn)入到硅 藻土的孔隙中，接著過濾，再于烘箱中20°C下干燥，得到預(yù)處理的硅藻土。
[0080] (5)按照氧化鋁、球磨子與水的質(zhì)量比為1:5:0. 5,將氧化鋁加水球磨混合10小 時，得到氧化鋁漿料；將預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料一起放入球磨罐中，于5轉(zhuǎn)/ 分鐘的轉(zhuǎn)速的條件下球磨混合，得到混合漿料；且預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料的 質(zhì)量之和與球磨子的質(zhì)量比1:0. 5。
[0081] (6)對混合漿料進(jìn)行真空抽濾，然后將濾渣于干燥箱中40°C干燥10小時，接著經(jīng) 破碎和過100目篩，得到復(fù)合粉體。
[0082] (7)將復(fù)合粉體干壓成型，得到坯體。
[0083] (8)將坯體放入脫脂爐中，先以1°C /分的速度升溫至300°C，并保溫2小時，然后 以2°C /分的速度升溫至650°C，保溫2小時，完成水分和有機(jī)物的脫除。然后將坯體放入 空氣燒結(jié)爐中于1500°C燒結(jié)2小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。此時可根據(jù)需要多孔氧化鋁陶 瓷進(jìn)行修整。
[0084] 采用GB/T 1966-1996、GB/T 1967-1996標(biāo)準(zhǔn)法對本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的 氣孔率、平均孔徑及開孔率進(jìn)行測定，并采用GB/T 4740-1999標(biāo)準(zhǔn)測定本實(shí)施例的多孔氧 化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度。本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率及抗壓強(qiáng)度 見表1。
[0085] 實(shí)施例2
[0086] 本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的制備步驟如下：
[0087] (1)取波美度為40° Β? (在20°C條件下）的硅酸鈉，按照硅酸鈉與水的質(zhì)量比為 1:3,將硅酸鈉與水混合稀釋，經(jīng)自然沉降至澄清，取清液，其中，清液中的Na20:nSi02中的η 為3 ;在不斷攪拌的條件下，按照質(zhì)量比為1:1在清液中加入質(zhì)量百分濃度為5%的NaHC03的水溶液，混合攪拌直至清液中無 Si02，繼續(xù)攪拌20分鐘，過濾取沉淀物，用水洗滌沉淀物 至中性，然后按照沉淀物與去離子水的體積比為1:2,將沉淀物與去離子水混合攪拌，得到 懸浮液；將質(zhì)量百分濃度為5%的NaOH的水溶液加入到反應(yīng)釜中，其中，NaOH的水溶液與清 液的質(zhì)量比為1:20,在不斷攪拌和不斷升溫的條件下，加入部分懸浮液，直至溫度為90°C 停止升溫，并繼續(xù)在攪拌的條件下于90°C保溫反應(yīng)2小時，接著加入剩余的懸浮液，得到混 合液，然后調(diào)節(jié)混合液的pH值至8. 5,繼續(xù)在90°C的條件下攪拌反應(yīng)1小時，得到反應(yīng)物； 將反應(yīng)物用半透膜裝置濃縮至反應(yīng)物中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為28%，得到硅溶膠。 其中，在NaOH的水溶液中加入的懸浮液的質(zhì)量為懸浮液的總質(zhì)量的15%。
[0088] (2)按照質(zhì)量百分含量稱取如下組分：50%的氧化鋁、42%的硅藻土和8%的硅溶 膠，其中，娃藻土的孔徑為50微米。
[0089] (3)將石蠟溶解于二甲苯中，得到石蠟的質(zhì)量百分含量為15%的預(yù)處理液，其中， 石蠟與硅藻土的質(zhì)量比為1〇:1〇〇。
[0090] (4)將硅藻土于球磨機(jī)中球磨，接著過150目篩，然后將過篩后的硅藻土放入真空 容器內(nèi)，抽真空直至容器內(nèi)的真空度達(dá)到7Pa，倒入預(yù)處理液，使預(yù)處理液進(jìn)入到硅藻土的 孔隙中，接著過濾，再于烘箱中25°C下干燥，得到預(yù)處理的硅藻土。
[0091] (5)按照氧化鋁、球磨子與水的質(zhì)量比為1:3:0. 6,將氧化鋁加水球磨混合15小 時，得到氧化鋁漿料；將預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料一起放入球磨罐中，于15轉(zhuǎn) /分鐘的轉(zhuǎn)速的條件下球磨混合，得到混合漿料；且預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料 的質(zhì)量之和與球磨子的質(zhì)量比1:0. 6。
[0092] (6)對混合漿料進(jìn)行真空抽濾，然后將濾渣于干燥箱中41°C干燥12小時，接著經(jīng) 破碎和過60目篩，得到復(fù)合粉體。
[0093] (7)將復(fù)合粉體等靜壓成型，得到坯體。
[0094] (8)將坯體放入脫脂爐中，先以2°C /分的速度升溫至300°C，并保溫4小時，然后 以4°C /分的速度升溫至650°C，保溫4小時，完成水分和有機(jī)物的脫除。然后將坯體放入 空氣燒結(jié)爐中于1520Γ燒結(jié)2. 5小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。此時可根據(jù)需要多孔氧化鋁 陶瓷進(jìn)行修整。
[0095] 采用實(shí)施例1相同的方法對本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑及開 孔率進(jìn)行測定，并采用實(shí)施例1相同的方法測定本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度。 本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率及抗壓強(qiáng)度見表1。
[0096] 實(shí)施例3
[0097] 本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的制備步驟如下：
[0098] (1)取波美度為50° Β?(在20°C條件下）的硅酸鈉，按照硅酸鈉與水的質(zhì)量比 為1:3,將娃酸鈉與水混合稀釋，經(jīng)自然沉降至澄清，取清液，其中，清液中的Na20:nSiO# 的η為3. 7 ;在不斷攪拌的條件下，按照質(zhì)量比為1:1在清液中加入質(zhì)量百分濃度為6%的 NaHCOj^水溶液，混合攪拌直至清液中無 SiO 2，繼續(xù)攪拌15分鐘，過濾取沉淀物，用水洗滌 沉淀物至中性，然后按照沉淀物與去離子水的體積比為1:2,將沉淀物與去離子水混合攪 拌，得到懸浮液；將質(zhì)量百分濃度為7%的NaOH的水溶液加入到反應(yīng)釜中，其中，NaOH的水 溶液與清液的質(zhì)量比為1:20,在不斷攪拌和不斷升溫的條件下，加入部分懸浮液，直至溫度 為90°C停止升溫，并繼續(xù)在攪拌的條件下于90°C保溫反應(yīng)3小時，接著加入剩余的懸浮液， 得到混合液，然后調(diào)節(jié)混合液的pH值至9. 0,繼續(xù)在90°C的條件下攪拌反應(yīng)1小時，得到反 應(yīng)物；將反應(yīng)物用半透膜裝置濃縮至反應(yīng)物中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為30%，得到硅 溶膠。其中，在NaOH的水溶液中加入的懸浮液的質(zhì)量為懸浮液的總質(zhì)量的10%。
[0099] (2)按照質(zhì)量百分含量稱取如下組分：60%的氧化鋁、30%的硅藻土和10%的硅 溶膠，其中，硅藻土的孔徑為40微米。
[0100] (3)將聚乙二醇溶解于正己烷中，得到聚乙二醇的質(zhì)量百分含量為20%的預(yù)處理 液，其中，聚乙二醇與硅藻土的質(zhì)量比為25:100。
[0101] (4)將硅藻土于球磨機(jī)中球磨，接著過200目篩，然后將過篩后的硅藻土放入真空 容器內(nèi)，抽真空直至容器內(nèi)的真空度達(dá)到l〇Pa，倒入預(yù)處理液，使預(yù)處理液進(jìn)入到硅藻土的 孔隙中，接著過濾，再于40°C下干燥，得到預(yù)處理的硅藻土。
[0102] (5)按照氧化鋁、球磨子與水的質(zhì)量比為1:5:1，將氧化鋁加水球磨混合22小時， 得到氧化鋁漿料；將預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料一起放入球磨罐中，于9轉(zhuǎn)/分 鐘的轉(zhuǎn)速的條件下球磨混合，得到混合漿料；且預(yù)處理的硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料的質(zhì) 量之和與球磨子的質(zhì)量比1:1。
[0103] (6)對混合漿料進(jìn)行真空抽濾，然后將濾渣于干燥箱中50°C干燥13小時，接著經(jīng) 破碎和過100目篩，得到復(fù)合粉體。
[0104] (7)將復(fù)合粉體注塑成型，得到坯體。
[0105] (8)將坯體放入脫脂爐中，先以2°C /分的速度升溫至300°C，并保溫3小時，然后 以4°C /分的速度升溫至650°C，保溫3小時，完成水分和有機(jī)物的脫除后放入空氣燒結(jié)爐 中于1600°C燒結(jié)5小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。此時可根據(jù)需要多孔氧化鋁陶瓷進(jìn)行修整。
[0106] 采用實(shí)施例1相同的方法對本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑及開 孔率進(jìn)行測定，并采用實(shí)施例1相同的方法測定本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度。 本實(shí)施例的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率及抗壓強(qiáng)度見表1。
[0107] 對比例1
[0108] 對比例1的多孔氧化鋁陶瓷的制備步驟如下：
[0109] ⑴按照質(zhì)量百分含量稱取如下組分：40%的氧化鋁和60%的石墨，其中，石墨的 粒徑為80微米。
[0110] ⑵將氧化鋁和石墨及水加入球磨罐中，于10轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速的條件下球磨混合 10小時，得到混合漿料；且氧化鋁和石墨的質(zhì)量之和、球磨子及水的質(zhì)量比為1:2:0. 5。
[0111] (5)對混合漿料干燥箱中80°C干燥20小時，接著經(jīng)破碎和過100目篩，得到復(fù)合 粉體。
[0112] (6)將復(fù)合粉體干壓成型，得到坯體。
[0113] (7)坯體放入脫脂爐中，先以1°C /分的速度升溫至300°C，并保溫2小時，然后以 2°C /分的速度升溫至650°C，保溫2小時，完成水分和有機(jī)物的脫除。然后將坯體放入空氣 燒結(jié)爐中于1500°C保溫?zé)Y(jié)2小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。此時可根據(jù)需要多孔氧化鋁陶 瓷進(jìn)行修整。
[0114] 采用實(shí)施例1相同的方法對對比例1的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑及開 孔率進(jìn)行測定，并采用實(shí)施例1相同的方法測定對比例1的多孔氧化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度，其 中，對比例1的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率及抗壓強(qiáng)度見表1。
[0115] 對比例2
[0116] 對比例2的多孔氧化鋁陶瓷的制備步驟如下：
[0117] ⑴按照質(zhì)量百分含量稱取如下組分：50%的氧化鋁和50%的石墨，其中，石墨的 粒徑為50微米。
[0118] (2)將氧化鋁和石墨及水加入球磨罐中，于8轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速的條件下球磨混合 12小時，得到混合漿料；且氧化鋁和石墨的質(zhì)量之和、球磨子及水的質(zhì)量比為1:2:0. 6。
[0119] (5)對混合漿料干燥箱中85°C干燥24小時，接著經(jīng)破碎和過150目篩，得到復(fù)合 粉體。
[0120] (6)將復(fù)合粉體等靜壓成型，得到坯體。
[0121] (7)將坯體放入脫脂爐中，先以2°C /分的速度升溫至300°C，并保溫4小時，然后 以4°C /分的速度升溫至650°C，保溫4小時，完成水分和有機(jī)物的脫除。然后將坯體脫除 有機(jī)物和水分后，放入空氣燒結(jié)爐中于1520Γ保溫?zé)Y(jié)2. 5小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。此 時可根據(jù)需要多孔氧化鋁陶瓷進(jìn)行修整。
[0122] 采用實(shí)施例1相同的方法對對比例2的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑及開 孔率進(jìn)行測定，并采用實(shí)施例1相同的方法測定對比例2的的多孔氧化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度， 其中，對比例2的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率及抗壓強(qiáng)度見表1。
[0123] 對比例3
[0124] 對比例3的多孔氧化鋁陶瓷的制備步驟如下：
[0125] ⑴按照質(zhì)量百分含量稱取如下組分：60%的氧化鋁和40%的石墨，其中，石墨的 粒徑為40微米。
[0126] (2)將氧化鋁和石墨及水加入球磨罐中，于9轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速的條件下球磨混合8 小時，得到混合漿料；且氧化鋁和石墨的質(zhì)量之和、球磨子及水的質(zhì)量比為1:1:0. 5。
[0127] (5)對混合漿料干燥箱中50°C干燥13小時，接著經(jīng)破碎和過100目篩，得到復(fù)合 粉體。
[0128] (6)將復(fù)合粉體注射成型，得到坯體。
[0129] (7)將坯體放入脫脂爐中，先以2°C /分的速度升溫至300°C，并保溫3小時，然后 以4°C /分的速度升溫至650°C，保溫3小時，完成水分和有機(jī)物的脫除后將坯體放入空氣 燒結(jié)爐中于1600°C保溫?zé)Y(jié)5小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。此時可根據(jù)需要多孔氧化鋁陶 瓷進(jìn)行修整。
[0130] 采用實(shí)施例1相同的方法對對比例3的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑及開 孔率進(jìn)行測定，并采用實(shí)施例1相同的方法測定對比例3的多孔氧化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度，其 中，對比例3的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率及抗壓強(qiáng)度見表1。
[0131] 對比例4
[0132] 對比例4的多孔氧化鋁陶瓷的制備步驟如下：
[0133] ⑴按照質(zhì)量百分含量稱取如下組分：40%的氧化鋁和60%的硅藻土，其中，硅藻 土的孔徑為80微米。
[0134] (2)將硅藻土于球磨機(jī)中球磨，接著過100目篩。
[0135] (3)按照氧化鋁、球磨子與水的質(zhì)量比為1:5:0. 5,將氧化鋁加水球磨混合10小 時，得到氧化錯衆(zhòng)料；將娃藻土與氧化錯衆(zhòng)料一起放入球磨罐中，于5轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速的 條件下球磨混合，得到混合漿料；且硅藻土與氧化鋁漿料的質(zhì)量之和與球磨子的質(zhì)量比 1:0. 5〇
[0136] (4)對混合漿料進(jìn)行真空抽濾，然后將濾渣于干燥箱中40°C干燥10小時，接著經(jīng) 破碎和過100目篩，得到復(fù)合粉體。
[0137] (5)將復(fù)合粉體干壓成型，得到坯體。
[0138] (6)將坯體放入脫脂爐中，先以2°C /分的速度升溫至300°C，并保溫3小時，然后 以4°C /分的速度升溫至650°C，保溫3小時，完成水分和有機(jī)物的脫除后將坯體放入空氣 燒結(jié)爐中于1500°C燒結(jié)2小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。此時可根據(jù)需要多孔氧化鋁陶瓷進(jìn) 行修整。
[0139] 采用實(shí)施例1相同的方法對對比例4的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑及開 孔率進(jìn)行測定，并采用實(shí)施例1相同的方法測定對比例4的多孔氧化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度。對 比例4的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率及抗壓強(qiáng)度見表1。
[0140] 對比例5
[0141] 對比例5的多孔氧化鋁陶瓷的制備步驟如下：
[0142] (1)取波美度為37° Β?(在20°C條件下）的硅酸鈉，按照硅酸鈉與水的質(zhì)量比 為1:4,將硅酸鈉與水混合稀釋，經(jīng)自然沉降至澄清，取清液，其中，清液中的Na20:nSi0# 的η為2. 2 ;在不斷攪拌的條件下，按照質(zhì)量比為1:1在清液中加入質(zhì)量百分濃度為3%的 NaHCOj^水溶液，混合攪拌直至清液中無 SiO 2，繼續(xù)攪拌15分鐘，過濾取沉淀物，用水洗滌 沉淀物至中性，然后按照沉淀物與去離子水的體積比為1:2,將沉淀物與去離子水混合攪 拌，得到懸浮液；將質(zhì)量百分濃度為5%的NaOH的水溶液加入到反應(yīng)釜中，其中，NaOH的水 溶液與清液的質(zhì)量比為1:20,在不斷攪拌和不斷升溫的條件下，加入部分懸浮液，直至溫度 為85°C停止升溫，并繼續(xù)在攪拌的條件下于85°C保溫反應(yīng)2小時，接著加入剩余的懸浮液， 得到混合液，然后調(diào)節(jié)混合液的pH值至8. 0,繼續(xù)在85°C的條件下攪拌反應(yīng)1小時，得到反 應(yīng)物；將反應(yīng)物用半透膜裝置濃縮至反應(yīng)物中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%，得到硅 溶膠。其中，在NaOH的水溶液中加入的懸浮液的質(zhì)量為懸浮液的總質(zhì)量的10%。
[0143] (2)按照質(zhì)量百分含量稱取如下組分：40%的氧化鋁、50%的硅藻土和10%的硅 溶膠，其中，硅藻土的孔徑為80微米。
[0144] (3)將硅藻土于球磨機(jī)中球磨，接著過100目篩。
[0145] (4)按照氧化鋁、球磨子與水的質(zhì)量比為1:5:0. 5,將氧化鋁加水球磨混合10小 時，得到氧化鋁漿料；將硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料一起放入球磨罐中，于5轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn) 速的條件下球磨混合，得到混合漿料；且硅藻土、硅溶膠與氧化鋁漿料的質(zhì)量之和與球磨子 的質(zhì)量比1 :〇. 5。
[0146] (5)對混合漿料進(jìn)行真空抽濾，然后將濾渣于干燥箱中40°C干燥10小時，接著經(jīng) 破碎和過100目篩，得到復(fù)合粉體。
[0147] (6)將復(fù)合粉體干壓成型，得到坯體。
[0148] (7)將坯體放入脫脂爐中，先以1°C /分的速度升溫至300°C，并保溫2小時，然后 以2°C /分的速度升溫至650°C，保溫2小時，完成水分和有機(jī)物的脫除。然后將坯體放入 空氣燒結(jié)爐中于1500°C燒結(jié)2小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。此時可根據(jù)需要多孔氧化鋁陶 瓷進(jìn)行修整。
[0149] 采用實(shí)施例1相同的方法對對比例5的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑及開 孔率進(jìn)行測定，并采用實(shí)施例1相同的方法測定對比例5的多孔氧化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度，其 中，對比例5的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率及抗壓強(qiáng)度見表1。
[0150] 表1為的是實(shí)施例1~3及對比例1~5的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、 開孔率及抗壓強(qiáng)度。
[0151] 表 1
[0152]
[0153] 從表1中可以看出，實(shí)施例1~3的多孔氧化鋁陶瓷的氣孔率、平均孔徑、開孔率 均比加入幾乎同等比例的石墨造孔劑的對比例1~3要高，即實(shí)施例1~3的多孔氧化鋁 陶瓷具有更好的透過性；且實(shí)施例1~3的多孔氧化鋁陶瓷的抗壓強(qiáng)度也顯然比用石墨作 為造孔劑的對比例1~3要好，因此，實(shí)施例1~3的多孔氧化鋁陶瓷具有較高的孔隙率和 較好的強(qiáng)度。
[0154] 同時，對比例4的多孔氧化鋁陶瓷與實(shí)施例1的多孔氧化鋁陶瓷相比，由于未使用 硅溶膠作為燒結(jié)時的粘結(jié)相，因此，其抗壓強(qiáng)度明顯下降，而其孔隙率和孔徑與實(shí)施例1相 差不多。因此使用硅溶膠作為燒結(jié)時的粘結(jié)相，能夠有效提高多孔氧化鋁陶瓷的力學(xué)性能。
[0155] 對比例5的多孔氧化鋁陶瓷與實(shí)施例1的多孔氧化鋁陶瓷相比，原料組成完全相 同，但由于未采用封孔劑對硅藻土進(jìn)行封孔操作，導(dǎo)致在混合時，硅溶膠和氧化鋁漿料進(jìn)入 硅藻土的孔隙中，大大降低了多孔氧化鋁陶瓷的孔隙率和孔徑。
[0156] 以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多孔氧化鋁陶瓷，其特征在于，按照質(zhì)量百分含量，所述多孔氧化鋁陶瓷的原料 包括如下組分：40 %~60 %的氧化鋁、30 %~50 %的硅藻土及6 %~15 %的硅溶膠，所述硅 溶膠中的二氧化硅的質(zhì)量百分含量為25%~30%。2. -種多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 按照質(zhì)量百分比稱取如下組分：40%~60%的氧化錯、30%~50%的娃藻土和6%~ 15%的娃溶膠，所述娃溶膠中的二氧化娃的質(zhì)量百分含量為25%~30% ; 使用封孔劑對所述硅藻土進(jìn)行預(yù)處理，其中，所述封孔劑為石蠟或聚乙二醇； 將預(yù)處理的所述硅藻土、所述硅溶膠與所述氧化鋁于水中混合，得到混合漿料； 將所述混合漿料干燥和破碎，得到復(fù)合粉體； 將所述復(fù)合粉體成型，得到坯體；及 將所述坯體于1450°C~1600°C保溫?zé)Y(jié)1小時~5小時，得到多孔氧化鋁陶瓷。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，使用所述封孔 劑對所述硅藻土進(jìn)行預(yù)處理的步驟為：將所述封孔劑溶解于溶劑中，得到預(yù)處理液，其中， 所述封孔劑與所述娃藻土的質(zhì)量比為10~25:100 ;對所述娃藻土抽真空直至真空度為 5Pa~10Pa后，加入所述預(yù)處理液，接著經(jīng)過濾和干燥，得到預(yù)處理的所述硅藻土。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，所述預(yù)處理液中 的封孔劑的質(zhì)量百分含量為10 %~20%。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，所述溶劑為煤油、 正己烷或二甲苯。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，在使用所述封孔 劑對所述娃藻土進(jìn)行預(yù)處理的步驟之前，還包括對所述娃藻土的造粒步驟：將所述娃藻土 球磨，接著過100目篩~200目篩。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，將預(yù)處理的所述 硅藻土、所述硅溶膠與所述氧化鋁于水中混合的步驟為：將所述氧化鋁加水球磨10小時~ 30小時，得到氧化鋁漿料；接著將預(yù)處理的所述硅藻土、所述硅溶膠與所述氧化鋁漿料混 合并球磨。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，在將預(yù)處理的所 述娃藻土、所述娃溶膠與所述氧化錯衆(zhòng)料混合并球磨的步驟中，球磨時的轉(zhuǎn)速為5~15轉(zhuǎn) /分鐘。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，在將預(yù)處理的所 述娃藻土、所述娃溶膠與所述氧化錯衆(zhòng)料混合并球磨的步驟中，預(yù)處理的所述娃藻土、所述 硅溶膠與所述氧化鋁漿料的質(zhì)量之和與球磨子的質(zhì)量比1:0. 5~1。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多孔氧化鋁陶瓷的制備方法，其特征在于，在將所述氧化鋁 加水球磨的步驟中，所述氧化錯、球磨子與水的質(zhì)量比為1:3~5:0. 5~1。
【文檔編號】C04B35/10GK105837252SQ201510392366
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年7月6日
【發(fā)明人】楊輝, 向其軍, 譚毅成
【申請人】深圳市商德先進(jìn)陶瓷有限公司