发泡法制备莫来石多孔陶瓷

以碳化硅及碳酸钙为造孔剂,采用发泡–注凝成型结合添加造孔剂法制备了具有大孔–介孔复合孔结构的莫来石多级孔陶瓷,研究了SiC加入量对莫来石多孔陶瓷常温物理性能和高温隔热性能的影响。结果表明:以莫来石粉体为主要原料,以CaCO₃和SiC为造孔剂,采用发泡结合添加造孔剂法可制备具有较高闭气孔率的莫来石多孔陶瓷;当SiC加入量为4%(质量分数)时,所制备试样的导热系数最低,其孔隙率约为69.9%。     

直接发泡法制备氧化铝多孔陶瓷

为了改善多孔氧化铝陶瓷的性能,考察了陶瓷悬浮液的固含量、造孔剂和其他添加剂种类对生坯体和烧结体机械强度的影响。发现固含量由53％减少至45％和40％时,机械强度大大降低。当向料浆中添加7％三种不同类型的淀粉时,气孔率没有明显提高;当用Al（OH）3替代30％的Al2O3时性能也没有改善。但采用直接发泡法制备多孔隔热陶瓷（Al2O3固含量53％,无添加剂）,热导率与其他三种商用隔热陶瓷砖相比有优势,气孔率达到81％,机械强度达到15MPa。     

发泡工艺制备多孔陶瓷研究进展

闭孔型多孔陶瓷是一类重要的耐温隔热材料,由于其具有很好的化学稳定性、较低的热传导等优良特性,被广泛应用于众多领域。发泡工艺是制备闭孔型多孔陶瓷的主要方法,本文综述了发泡工艺制备多孔陶瓷的孔形成机理、发泡剂的类型及其近年来在多孔陶瓷制备领域的研究进展。     

直接发泡法制备莫来石多孔陶瓷的研究

以氧化铝和高岭土为原料,氟化铝为矿化剂,脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠为表面活性剂,制备出了一种高孔隙率的莫来石多孔陶瓷。笔者研究了莫来石的生成过程,还研究了球磨时间和表面活性剂添加量对发泡的影响。     

发泡-淀粉固结法制备多孔碳化硅陶瓷

利用表面活性剂发泡,结合淀粉固结成型工艺,Al2O3-Y2O3为助烧剂的条件下,低温烧结制备了SiC多孔陶瓷,并对其气孔率、气孔形貌、强度等性能进行了研究。实验发现,制得的多孔材料中含有大、中、微三种大小的气孔;浆料的固相含量是影响材料密度和强度的主要因素,当固相含量为60％．72％时多孔陶瓷的相对密度为17％-36％,抗压强度为5—19MPa。     

发泡法制备硅藻土多孔陶瓷及性能研究

为了改善多孔陶瓷的隔热性能,以工业硅藻土为原料,Isobam-104为分散剂和结合剂,羧甲基纤维素钠为稳泡剂,十二烷基硫酸三乙醇胺为发泡剂,通过发泡注浆成型工艺制备了硅藻土多孔陶瓷,并研究了烧成温度(分别为1 100、1 150、1 200和1 250℃)对其性能的影响。结果表明:随着烧成温度的提高,所制备多孔陶瓷的显气孔率逐渐降低,耐压强度逐渐增大;当烧成温度为1 100℃时,多孔陶瓷的显气孔率和耐压强度分别为84.5%和1.11 MPa;当烧成温度增至1 200℃时,试样的显气孔率和耐压强度分别为83.4%和2.01 MPa,其在200℃下的热导率为0.105 W·m~(-1)·K~(-1),具有较好的隔热性能。综合考虑硅藻土多孔陶瓷的各项性能认为,其最佳烧成条件为1 200℃保温2 h。     

添加造孔剂法制备钨尾矿多孔陶瓷

以钨尾矿为原料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为造孔剂,高岭土和氧化钙为添加剂,制备出性能优良的轻质多孔陶瓷。采用X射线衍射仪(XRD)、热重-差热(TG-DSC)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对多孔陶瓷进行表征分析,并考察其性能。结果表明,钙长石相和石英相是多孔陶瓷的主要晶相,相互穿插的钙长石晶体是多孔陶瓷的主要骨架结构。气孔率、吸水率与烧结温度呈负相关关系,体积质量、抗压强度与烧结温度呈正相关关系。当烧结温度为1 200℃、PMMA质量分数为18%时,多孔陶瓷的气孔率、吸水率、体积质量、抗压强度和透水系数分别是44.85%、32.63%、1.37 g·cm^-3、14.10 MPa和0.025 cm·s^-1。     

铝土矿尾矿多孔陶瓷的制备研究

以铝土矿尾矿为主要原料,分别选用碳粉、石墨粉、碳酸氢钠和淀粉作为造孔剂制备出铝土矿尾矿多孔陶瓷试样,采用抗弯测试、XED、SEM等对其主要力学性能和热物理性能进行测试与表征,结果表明:不同的造孔剂制备的铝土矿尾矿多孔陶瓷试样的抗弯强度、显气孔率、晶相组成和显微组织不同;以碳粉作为造孔剂制备的铝土矿尾矿多孔陶瓷试样的综合性能较好,因此最终选用碳粉作为制备铝土矿尾矿多孔陶瓷试样的造孔剂。     

发泡剂对钼尾矿多孔陶瓷性能的影响

采用高温熔融直接发泡制备钼尾矿多孔陶瓷,通过研究不同发泡剂对钼尾矿多孔陶瓷材料性能的影响,确定最合理的发泡剂,研究了最合适的发泡剂对多孔陶瓷气孔率以及抗折抗压强度的影响。结果表明,SiC在体系中发泡性能最好,随着SiC含量的变化,钼尾矿多孔陶瓷气孔率和抗折强度均发生变化,当SiC含量为0.1wt%时,气孔率为81%,体积密度为0.4g/cm~3。显微结构表明孔结构基本上不连通分布均匀,为闭孔材料。     

利用黄金尾矿制备发泡陶瓷的研究

中国黄金尾矿资源量大,作为二次资源在建筑材料领域的综合利用有着重要的经济价值和环境意义.以黄金尾矿为主要原料,SiC为发泡剂,通过高温制备发泡陶瓷,用激光共聚焦显微镜、XRD等手段,研究了烧结温度、黄金尾矿掺入量、原料粒度对材料的容重、真气孔率和孔径等性能的影响.研究表明:随着烧结温度的升高,发泡陶瓷材料的真气孔率和孔...     

石灰岩尾矿制备多孔陶瓷及其性能研究

为了研究石灰岩尾矿的再利用,以石灰岩尾矿为原料,经破碎、过筛后,加入其总质量5%的水混合均匀后压制成型,再于空气气氛下分别经750、800、850和900℃保温2 h制备多孔陶瓷试样,研究了热处理温度对试样物相组成、显微结构及物理性能的影响。结果表明,当热处理温度由750℃升高至850℃时,试样中方解石完全分解,出现石灰相及硅酸钙相,同时钙黄长石及铝酸三钙的衍射峰数量增多且相对强度增大。此外,试样中的颗粒间间隔增大,显气孔率逐渐增加,而体积密度和常温耐压强度减小。随热处理温度进一步升高至900℃时,试样的物理性能及物相组成未发生明显变化。试样经850℃热处理后具有最佳的综合性能,其主物相为石英、石灰、钙黄长石、铝酸三钙及硅酸钙,在显气孔率为(45.5±0.1)%时,仍具有(30.9±0.6) MPa的常温耐压强度。     

重金属尾矿与陶瓷浆制备发泡陶瓷的工艺研究

拟利用铅锌尾矿、废陶瓷浆为原料,生产高附加值发泡陶瓷材料,实现尾矿资源的综合利用。通过设计实验,确定制备发泡陶瓷的尾矿、废陶瓷浆及各化工原料的配方,并通过显微硬度、密度测试、导热系数、吸水率、抗折抗压、耐酸碱腐蚀等分析方法,研究发泡陶瓷产品的体形貌特征及性能等。结果表明:铅锌尾矿制备发泡陶瓷的最佳配方为:废玻璃60%、尾矿20%、废陶瓷浆20%、碳化硅0.6%,其发泡均匀,能达到良好的效果。经优化的烧结制度为25~800℃,2h;800~900℃,1h;900~950℃,0.5h;950~960℃,0.5h;960℃,保温1.5h。制备的发泡陶瓷产品的平均显微硬度为10.05GPa,密度达到445kg/m3,导热系数为0.078W/(m·K),吸水率为1.25%,试样抗折强度为0.49MPa、抗压强度为1.24MPa,耐酸碱腐蚀性良好,经腐蚀后,质量变化分别为0.21%、0.59%。     

以铜尾矿制备发泡陶瓷墙板的研究

以山西某地铜尾矿作为主要原料制备轻质、高强度发泡陶瓷墙板,并采用抗压强度测试仪、XRD测试仪作为主要检测手段,研究铜尾矿加入量、烧成制度以及发泡剂对发泡陶瓷墙板物理性能的影响。研究结果表明:铜尾矿加入量控制在85%左右,SiC微粉0.25%,烧成温度1170℃保温40min,可以试制出适合发泡陶瓷隔墙板性能的产品。通过规模化生产中试,产品密度437.52kg/m^3,抗压强度9.77MPa,产品外观孔径0.5-1.5mm,满足实际应用要求。     

发泡–注凝成型法制备自结合莫来石多孔陶瓷

以莫来石粉为原料、Al_2O_3和SiO_2粉体为莫来石自结合相起始原料、Isobam 104为分散剂和黏结剂、十二烷基硫酸三乙醇胺为发泡剂和羧甲基纤维素钠为稳泡剂,采用发泡–注凝成型工艺结合反应烧结法制备了自结合莫来石多孔陶瓷。研究了自结合相粉体的用量对浆料流变性能和胶凝性能的影响,并对所制备自结合莫来石多孔陶瓷的物相组成、显微结构、线收缩率、孔隙率和机械性能进行了表征。结果表明:随着自结合相粉体用量从0%增至50%(质量分数)时,所制备莫来石多孔陶瓷的孔隙率、球形气孔孔径逐渐增加,而其线收缩率和机械强度逐渐降减小。当自结合相粉体的用量为40%时,所制备的孔隙率约为76.6%(体积分数)、球形气孔孔径约为565μm、线收缩率仅为13.8%的莫来石多孔陶瓷的耐压强度和抗折强度仍分别可达7.9和4.0 MPa。     

熔融发泡法制备赤泥-高铝粉煤灰基多孔陶瓷

以赤泥和高铝粉煤灰为主要原料,通过高温熔融发泡法制备赤泥-高铝粉煤灰基多孔陶瓷,研究了原料组成及发泡工艺对泡孔结构及性能的影响.结果表明:随着原料成分中SiO2和Al2O3质量比从1.2增加到1.9时,在1200℃保温1 h进行熔融发泡后,获得的赤泥-高铝粉煤灰基多孔陶瓷泡孔结构由闭孔向开孔转变,并最终形成复合泡孔结构...     

金尾矿高硫选冶尾渣制备发泡陶瓷

以山东某矿尾渣为主要原料,添加煤矸石、轻烧氧化镁和氧化铝为辅助原料,烧制闭气孔发泡陶瓷。探讨了氧化铝、硫化铁对发泡的影响。结果表明:氧化铝对发泡温度和烧成范围影响较大;硫化铁有助于发泡,能减少发泡剂用量。最终以尾渣掺量65~75 wt%,基体氧化铝20 wt%,可以制备出性能良好的发泡陶瓷材料。     

煤矸石制备多孔发泡陶瓷基多孔自保温砌块的研究

本文以煤矸石等作为主要原料,通过超微细化、发泡控制、温度场调控、多层烧成的技术手段,低能耗、低成本制备发泡陶瓷建筑墙体材料,实现了煤矸石固废资源化利用(在原料中的掺入比例≥70%)及煤矸石的潜热利用(提供烧成过程40%以上的热能),为煤矸石的无害化、资源化利用提供了一条重要出路的同时解决多孔陶瓷生产成本高的瓶颈,并开发了具备优异保温性能(导热系数≤0.10W/m·℃)和力学性能(抗压强度≥4.2MPa)的新型绿色自保温墙体材料,具有非常显著的经济社会效益。     

化学发泡法制备隔热耐火砖

化学发泡法制备隔热耐火砖是将发泡剂直接拌入原料中,使其发生化学反应产生气体,在砖内形成小气泡。用这种发泡法可以制备各种类型的隔热耐火砖,工艺简单,成本低,无污染,砖的各项技术指标达到国家标准和日本标准。