一种碳化硅多孔陶瓷的制备方法.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CN106810290A(43)申请公布日2017.06.09(21)申请号201510891733.3(22)申请日2015.11.27(71)申请人衡阳凯新特种材料科技有限公司地址421000湖南省衡阳市雁峰区白沙工业园华信5号厂房(72)发明人曾小锋李勇全(74)专利代理机构安化县梅山专利事务所43005代理人夏赞希(51)Int.Cl.C04B38/06(2006.01)C04B35/565(2006.01)C04B35/63(2006.01)C04B35/64(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种碳化硅多孔陶瓷的制备方法(57)摘要本发明公开了一种碳化硅多孔陶瓷的制备方法，包括以下步骤：S1、将70wt%长石、12wt%高岭土和18wt%二氧化硅混合球磨，球磨后陶瓷粘结剂粉料的粒径为5～10μm；S2、用去离子水配制2～3Wt%的羧甲基纤维素水溶液；S3、把SiC粉料和羧甲基纤维素溶液按质量比10～15：l的比例混合均匀，加入陶瓷粘结剂搅拌均匀；S4、将6～8%作为造孔剂的石墨与SiC粉料混合均匀；S5、将此混合好的粉料单向压成Ф50～Ф80mm的圆片；S6、在空气气氛中烧结，烧结温度为1300～1400℃，保温时间为3～5h，最后随炉冷却。本发明的碳化硅多孔陶瓷的制备方法，使碳化硅多孔陶瓷具有较高的气孔率和抗弯强度。该发明的工艺简单，成本低，可规模化生产。CN106810290ACN106810290A权利要求书1/1页1.一种碳化硅多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、陶瓷粘结剂由高岭土、长石和二氧化硅组成，将70wt%长石、12wt%高岭土和18wt%二氧化硅混合球磨，球磨介质为无水乙醇，球磨时间为24～48h，球磨后陶瓷粘结剂粉料的粒径为5～10μm；S2、用去离子水配制2～3Wt%的羧甲基纤维素水溶液；S3、把SiC粉料和羧甲基纤维素溶液按质量比10～15：l的比例混合均匀，然后加入陶瓷粘结剂搅拌均匀；S4、将6～8%作为造孔剂的石墨与前面制备好的含有陶瓷粘结剂的SiC粉料混合均匀；S5、将此混合好的粉料单向压成Ф50～Ф80mm的圆片；S6、在空气气氛中烧结，烧结温度为1300～1400℃，保温时间为3～5h，最后随炉冷却。2.根据权利要求1所述的碳化硅多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤4中，所述石墨的平均粒径为10～20μm。3.根据权利要求1或2所述的碳化硅多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤3中，所用SiC粉料粒径为87μm，陶瓷粘结剂加入为20%Wt；在步骤5中，烧结温度为1300℃。4.根据权利要求1或2所述的碳化硅多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤3中，所用SiC粉料粒径平均为126μm，陶瓷粘结剂加入为20%Wt；在步骤5中，烧结温度为1330℃。5.根据权利要求1或2所述的碳化硅多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤3中，所用SiC粉料粒径平均为239μm，陶瓷粘结剂加入为20%Wt；在步骤5中，烧结温度为1370℃。6.根据权利要求1或2所述的碳化硅多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤3中，所用SiC粉料粒径平均为300μm，陶瓷粘结剂加入为10%Wt；在步骤5中，烧结温度为1400℃。7.根据权利要求1或2所述的碳化硅多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤3中，所用SiC粉料粒径平均为300μm，陶瓷粘结剂加入为20%Wt；在步骤5中，烧结温度为1300℃。2CN106810290A说明书1/3页一种碳化硅多孔陶瓷的制备方法技术领域[0001]本发明涉及多孔碳化硅陶瓷制备技术领域，具体地说涉及一种碳化硅多孔陶瓷的制备方法。背景技术[0002]碳化硅多孔陶瓷是一种内部结构中有很多孔隙的新型功能材料，由于具有低密度、高强度、高孔隙率、高渗透性、比表面积大、抗腐蚀、抗氧化、良好的隔热性、抗热震性和耐高温性等特点，碳化硅多孔陶瓷在一般工业领域及高科技领域得到了越来越广泛的应用。可用作高温气体净化器、柴油机排放的固体颗粒过滤器、熔融金属过滤器、热交换器、传感器、保温和隔音材料、汽车尾气的催化剂载体等，此外，它们在生物医用领域也具有潜在的应用前景，碳化硅多孔陶瓷材料的应用己遍及冶金、化工、电子、能源、航空、环保、生物等多个领域。[0003]多孔陶瓷已被广泛应用于高温气体过滤除尘，在众多多孔陶瓷材料中，碳化硅具有良好的高温稳定性、低的热膨胀系数、高的机械强度，是一种合适用于高温过滤多孔陶瓷的原料。但由于碳化硅的共价键键能很高，很难通过无压烧结，所以经常在碳化硅陶瓷粉料中加入适量、易于低温烧结的陶瓷粘结剂粉料，与碳化硅粉料颗粒反应粘接在一起。[0004]随着对碳化硅多孔陶瓷工业需