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關于泡沫陶瓷的制備工藝發展情況
發布者：admin 點(dian)擊(ji)：4730
泡(pao)沫(mo)陶(tao)瓷(ci)具(ju)有(you)透過(guo)(guo)性(xing)好(hao)，比表面積大，密度小，開(kai)口氣孔率高(gao)，耐高(gao)溫及耐腐(fu)蝕性(xing)強等優點，而被(bei)廣泛地(di)應用(yong)于熔融金屬過(guo)(guo)濾、隔熱(re)材料、催化劑載(zai)體和吸音降(jiang)噪等傳統領(ling)域(yu)以(yi)及傳感器(qi)、環境材料、生物材料等新興(xing)領(ling)域(yu)。深受人們的喜愛，泡(pao)沫(mo)陶(tao)瓷(ci)一般可(ke)以(yi)分為兩類，即開(kai)孔陶(tao)瓷(ci)材料以(yi)及閉孔陶(tao)瓷(ci)材料。下(xia)面是關于這種泡沫(mo)陶瓷的相關工藝發展狀況。
一(yi).泡(pao)沫(mo)陶瓷(ci)的(de)傳統制備(bei)工藝
1、添加(jia)造(zao)孔劑工藝
通過在陶瓷配料(liao)中添加造孔(kong)劑，利用造孔(kong)劑在坯(pi)體中占據一定(ding)的空間，然(ran)后經過燒結，造孔(kong)劑離開(kai)基體而形成(cheng)氣孔(kong)來制(zhi)備泡沫陶瓷。
2、發(fa)泡(pao)工藝
發泡(pao)(pao)工藝的主要原理(li)是在(zai)陶瓷粉(fen)料中加(jia)人適(shi)當(dang)的發泡(pao)(pao)劑,通過化學(xue)反(fan)應產(chan)生揮發性氣體(ti)從而產(chan)生泡(pao)(pao)沫,然后(hou)再經干燥(zao)和燒(shao)成制得(de)。
3、有機泡沫浸漬工(gong)藝
該方法(fa)基本思路是：首先(xian)將(jiang)有(you)機泡沫浸漬(zi)到陶(tao)(tao)(tao)瓷料漿中，然后經過干燥、燒(shao)成使(shi)有(you)機泡沫脫離(li)母(mu)體(ti)可以獲得泡沫陶(tao)(tao)(tao)瓷。通過控(kong)制(zhi)漿料性能，優化(hua)無機粘(zhan)結劑體(ti)系(xi)，嚴(yan)格控(kong)制(zhi)漿料浸漬(zi)工(gong)藝(yi)過程，可以制(zhi)備高性能的泡沫陶(tao)(tao)(tao)瓷制(zhi)品。
4、溶膠—凝(ning)膠工藝
溶膠-凝膠工藝利用凝膠化(hua)過(guo)程(cheng)中膠體(ti)粒子的(de)堆(dui)積(ji)以及凝膠處(chu)理(li)、熱處(chu)理(li)等過(guo)程(cheng)中留下(xia)小氣孔(kong)，形成可控孔(kong)隙結構。
二.泡沫陶瓷的新興(xing)制備工藝(yi)
1. 凝膠注模工藝(yi)
2.自蔓延高溫合成工藝
3.冷凍(dong)干燥工藝
此外,還有(you)諸如擠出(chu)(chu)成型(xing)法(fa)、固相燒(shao)結法(fa)、孔梯度制備法(fa)、泡沫前體(ti)反應(ying)法(fa)、有(you)機泡沫堆(dui)積法(fa)、顆粒堆(dui)積工(gong)(gong)藝、水(shui)熱(re)-熱(re)靜壓工(gong)(gong)藝、微波加熱(re)工(gong)(gong)藝、分相濾出(chu)(chu)法(fa)、固-氣共晶(jing)法(fa)和(he)木材(cai)熱(re)解構架法(fa)等泡沫陶瓷制備方法(fa)。
三(san).泡沫(mo)陶(tao)瓷的應用
隨著泡(pao)沫陶瓷的使用范圍(wei)不斷擴大(da)，其(qi)應用領域(yu)也逐漸擴大(da)，由過(guo)濾(lv)、熱工等領域(yu)逐漸擴展到隔(ge)熱、吸音、電子、光電、傳感、環境生(sheng)物(wu)及化學領域(yu)。
1.微(wei)孔膜(mo)
2.生物材料
3.食品、衛生(sheng)行業
4.環境材(cai)料(liao)
5.泡沫陶瓷具有熱傳導(dao)率低、抗熱震(zhen)性(xing)能優(you)良(liang)等特性(xing)，是一種理(li)想(xiang)的耐熱材料。
6.燃燒(shao)器(qi)
四.泡沫陶瓷的研究(jiu)進展和趨勢
(1)目(mu)前，泡(pao)沫(mo)(mo)陶瓷的(de)(de)主要(yao)用途不要(yao)僅(jin)僅(jin)局限于傳(chuan)統的(de)(de)“過濾、吸附(fu)”作用，還(huan)應(ying)該開發諸如基于泡(pao)沫(mo)(mo)陶瓷的(de)(de)孔道(dao)效(xiao)應(ying)、結構效(xiao)應(ying)、離(li)子交換(huan)效(xiao)應(ying)、氧化還(huan)原效(xiao)應(ying)、納米(mi)尺寸效(xiao)應(ying)等以及綜合開發其相關的(de)(de)應(ying)用。
(2)長(chang)期以來泡沫陶瓷材(cai)料(liao)一直被用作結構材(cai)料(liao)、阻隔材(cai)料(liao)、催化劑(ji)載體、吸附劑(ji)等。
(3)泡(pao)沫(mo)陶(tao)瓷，特別是閉氣(qi)孔(kong)的(de)泡(pao)沫(mo)陶(tao)瓷材料(liao)是很好的(de)吸能、隔熱、抗(kang)沖擊材料(liao)。
相信隨著本世紀發展(zhan)生(sheng)物技術及控制和改善環境的呼聲不斷高漲，將會(hui)促進(jin)多孔(kong)陶(tao)(tao)瓷(ci)的飛(fei)速(su)發展(zhan)，為多孔(kong)陶(tao)(tao)瓷(ci)的應用(yong)開創更廣(guang)闊的前景。
(圖/文//hytlfdc.com/)
一(yi).泡(pao)沫(mo)陶瓷(ci)的(de)傳統制備(bei)工藝
1、添加(jia)造(zao)孔劑工藝
通過在陶瓷配料(liao)中添加造孔(kong)劑，利用造孔(kong)劑在坯(pi)體中占據一定(ding)的空間，然(ran)后經過燒結，造孔(kong)劑離開(kai)基體而形成(cheng)氣孔(kong)來制(zhi)備泡沫陶瓷。
2、發(fa)泡(pao)工藝
發泡(pao)(pao)工藝的主要原理(li)是在(zai)陶瓷粉(fen)料中加(jia)人適(shi)當(dang)的發泡(pao)(pao)劑,通過化學(xue)反(fan)應產(chan)生揮發性氣體(ti)從而產(chan)生泡(pao)(pao)沫,然后(hou)再經干燥(zao)和燒(shao)成制得(de)。
3、有機泡沫浸漬工(gong)藝
該方法(fa)基本思路是：首先(xian)將(jiang)有(you)機泡沫浸漬(zi)到陶(tao)(tao)(tao)瓷料漿中，然后經過干燥、燒(shao)成使(shi)有(you)機泡沫脫離(li)母(mu)體(ti)可以獲得泡沫陶(tao)(tao)(tao)瓷。通過控(kong)制(zhi)漿料性能，優化(hua)無機粘(zhan)結劑體(ti)系(xi)，嚴(yan)格控(kong)制(zhi)漿料浸漬(zi)工(gong)藝(yi)過程，可以制(zhi)備高性能的泡沫陶(tao)(tao)(tao)瓷制(zhi)品。
4、溶膠—凝(ning)膠工藝
溶膠-凝膠工藝利用凝膠化(hua)過(guo)程(cheng)中膠體(ti)粒子的(de)堆(dui)積(ji)以及凝膠處(chu)理(li)、熱處(chu)理(li)等過(guo)程(cheng)中留下(xia)小氣孔(kong)，形成可控孔(kong)隙結構。
二.泡沫陶瓷的新興(xing)制備工藝(yi)
1. 凝膠注模工藝(yi)
2.自蔓延高溫合成工藝
3.冷凍(dong)干燥工藝
此外,還有(you)諸如擠出(chu)(chu)成型(xing)法(fa)、固相燒(shao)結法(fa)、孔梯度制備法(fa)、泡沫前體(ti)反應(ying)法(fa)、有(you)機泡沫堆(dui)積法(fa)、顆粒堆(dui)積工(gong)(gong)藝、水(shui)熱(re)-熱(re)靜壓工(gong)(gong)藝、微波加熱(re)工(gong)(gong)藝、分相濾出(chu)(chu)法(fa)、固-氣共晶(jing)法(fa)和(he)木材(cai)熱(re)解構架法(fa)等泡沫陶瓷制備方法(fa)。
三(san).泡沫(mo)陶(tao)瓷的應用
隨著泡(pao)沫陶瓷的使用范圍(wei)不斷擴大(da)，其(qi)應用領域(yu)也逐漸擴大(da)，由過(guo)濾(lv)、熱工等領域(yu)逐漸擴展到隔(ge)熱、吸音、電子、光電、傳感、環境生(sheng)物(wu)及化學領域(yu)。
1.微(wei)孔膜(mo)
2.生物材料
3.食品、衛生(sheng)行業
4.環境材(cai)料(liao)
5.泡沫陶瓷具有熱傳導(dao)率低、抗熱震(zhen)性(xing)能優(you)良(liang)等特性(xing)，是一種理(li)想(xiang)的耐熱材料。
6.燃燒(shao)器(qi)
四.泡沫陶瓷的研究(jiu)進展和趨勢
(1)目(mu)前，泡(pao)沫(mo)(mo)陶瓷的(de)(de)主要(yao)用途不要(yao)僅(jin)僅(jin)局限于傳(chuan)統的(de)(de)“過濾、吸附(fu)”作用，還(huan)應(ying)該開發諸如基于泡(pao)沫(mo)(mo)陶瓷的(de)(de)孔道(dao)效(xiao)應(ying)、結構效(xiao)應(ying)、離(li)子交換(huan)效(xiao)應(ying)、氧化還(huan)原效(xiao)應(ying)、納米(mi)尺寸效(xiao)應(ying)等以及綜合開發其相關的(de)(de)應(ying)用。
(2)長(chang)期以來泡沫陶瓷材(cai)料(liao)一直被用作結構材(cai)料(liao)、阻隔材(cai)料(liao)、催化劑(ji)載體、吸附劑(ji)等。
(3)泡(pao)沫(mo)陶(tao)瓷，特別是閉氣(qi)孔(kong)的(de)泡(pao)沫(mo)陶(tao)瓷材料(liao)是很好的(de)吸能、隔熱、抗(kang)沖擊材料(liao)。
相信隨著本世紀發展(zhan)生(sheng)物技術及控制和改善環境的呼聲不斷高漲，將會(hui)促進(jin)多孔(kong)陶(tao)(tao)瓷(ci)的飛(fei)速(su)發展(zhan)，為多孔(kong)陶(tao)(tao)瓷(ci)的應用(yong)開創更廣(guang)闊的前景。
(圖/文//hytlfdc.com/)