一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法及其所得材料.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114315409A(43)申请公布日2022.04.12(21)申请号202111594079.1(22)申请日2021.12.24(71)申请人江苏材睿科技有限公司地址214000江苏省无锡市高浪东路999-8-D2-603(72)发明人吴佩霞薛文东(74)专利代理机构北京挺立专利事务所(普通合伙)11265代理人叶盛(51)Int.Cl.C04B38/06(2006.01)C04B35/468(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法及其所得材料(57)摘要本发明公开了一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法及其所得材料，属于陶瓷材料技术领域，包括按质量百分比称取各原辅料，并将其混合研磨，研磨后过滤处理得到混合原料，将混合原料与聚乙烯醇水溶液研磨搅拌，往浆料里加入羟己基纤维素水溶液，再次进行搅拌研磨，最后往浆料里添加聚乙烯亚胺水溶液，最终得到混合浆料，将预处理的聚苯乙烯浸渍在混合浆料中，进行放置挂浆处理，挤压排除多余的浆料后，进行干燥处理，重复多次，最后装入发泡耐火材料模具送入加热炉内加热，加热完成后进行退火、冷却、脱模、切割处理，最终得到泡沫陶瓷材料，本发明能制成有着良好的导电性和抗压强度的泡沫陶瓷材料。CN114315409ACN114315409A权利要求书1/2页1.一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、按质量百分比称取各原辅料，并将其混合研磨，研磨后过滤处理得到混合原料；步骤2、将步骤1得到的混合原料与聚乙烯醇水溶液研磨搅拌，搅拌完成后，往浆料里加入羟己基纤维素水溶液，再次进行搅拌研磨，搅拌完成后最后往浆料里添加聚乙烯亚胺水溶液，最终得到混合浆料；步骤3、将预处理过的聚苯乙烯浸渍在步骤2得到的混合浆料中，进行放置挂浆处理，挤压排除多余的浆料后，进行干燥处理，重复多次挂浆、干燥处理过程，将挂浆干燥后的浆料倒入马弗炉中，在400～500℃的温度下保温1.5～2h，进行有机物排除，最后装入发泡耐火材料模具；步骤4、将发泡耐火材料模具送入加热炉内加热，加热完成后进行退火、冷却、脱模、切割处理，最终得到泡沫陶瓷材料。2.根据权利要求1所述的一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中各原辅料的质量百分比为：钛酸钡40～65％；氮化铝20～30％；二氧化锆10～30％；氧化镓3～5％；氮化硼5～10％；泡沫镍1～3％；碳酸钙2～3％。3.根据权利要求1所述的一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中混合研磨是将各原辅料加入研磨机中研磨10～15分钟，在75～90℃下混合均匀。4.根据权利要求1所述的一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中混合原料、聚乙烯醇水溶液、羟己基纤维素水溶液和聚乙烯亚胺水溶液的质量比为20∶8～20∶1～10∶3～12，其中聚乙烯醇水溶液浓度为1～10wt％，羟己基纤维素水溶液浓度为1～5wt％，聚乙烯亚胺水溶液浓度为2～5wt％。5.根据权利要求1所述的一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中聚苯乙烯的预处理流程如下：将规格为15～30PPI的聚苯乙烯浸泡在浓度为10～20wt％的氢氧化钠水溶液中，升温至60～80℃并保温3～5h后，取出聚苯乙烯，用去离子水洗涤、甩干，在常温下，将聚苯乙烯浸渍在浓度为2～5wt％的聚乙烯亚胺水溶液中，停留3～5h后，取出甩干，在温度50～75℃的条件下干燥，得到预处理的聚苯乙烯。6.根据权利要求1所述的一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中放置挂浆处理在10～25℃的环境下放置3～12min。7.根据权利要求1所述的一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中干燥处理是在温度为40～70℃环境下干燥。8.根据权利要求1所述的一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中重复多次挂浆、干燥处理过程是重复挂浆、干燥共3～10次。9.根据权利要求1所述的一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述2CN114315409A权利要求书2/2页步骤4中加热炉内的加热采用分步加热方式，先以5～10℃/min的速率从室温升到500～700℃，保温10～15min，然后以5～10℃/min的升温速率升到800～1000℃，保温20～25min；再以2～5℃/min的升温速率升到烧成温度1100～1500℃，保温20～45min。10.一种改性钛酸钡泡沫陶瓷材料，其特征在于，如权利要求1‑9所述的制备方法制备的改性钛酸钡泡沫陶瓷材料