泡沫注凝法制备氧化锆多孔陶瓷的工艺研究与分析的任务书.docx

泡沫注凝法制备氧化锆多孔陶瓷的工艺研究与分析的任务书
任务书
一、任务背景
氧化锆多孔陶瓷具有高强度、高硬度、高耐热性、抗腐蚀性等优良性能，在电子、医疗、化工等领域有广泛的应用。而泡沫注凝法是一种低成本、高效率、易操作的制备方法，因此逐渐成为氧化锆多孔陶瓷制备的主流方法之一。然而，目前对于氧化锆多孔陶瓷泡沫注凝法制备工艺的研究还不够深入，存在一些问题，因此有必要开展深入的研究。
二、任务目的
本任务旨在通过对氧化锆多孔陶瓷泡沫注凝法制备工艺的研究与分析，探索制备氧化锆多孔陶瓷的最佳工艺条件，为实现氧化锆多孔陶瓷的高效制备和应用提供技术支持。
三、任务内容
1.熟悉氧化锆多孔陶瓷泡沫注凝法制备方法的基本原理和操作流程。
2.调整泡沫比例，控制泡沫粒度和数量，制备不同孔径的氧化锆多孔陶瓷，并对其物理、化学性能进行测试和分析。
3.对不同填充剂、不同添加剂的影响进行研究，探索不同材料对氧化锆多孔陶瓷性能的影响。
4.优化泡沫注凝工艺参数，如浇注时间、干燥温度等，实现获得均匀、致密的氧化锆多孔陶瓷。
5.进行微结构分析和电子显微镜观察，探究氧化锆多孔陶瓷的孔结构、孔径分布、氧化锆晶粒尺寸等。
四、任务计划
本任务计划分为4个月完成，具体计划如下：
第1个月：熟悉氧化锆多孔陶瓷泡沫注凝法的基本原理和操作流程，制备不同孔径的氧化锆多孔陶瓷，并进行性能测试和分析。
第2个月：研究不同添加剂、填充剂对氧化锆多孔陶瓷性能的影响，并进行比较分析。
第3个月：优化泡沫注凝工艺参数，进行微结构分析和电子显微镜观察，探究氧化锆多孔陶瓷的孔结构、孔径分布、氧化锆晶粒尺寸等。
第4个月：撰写报告，进行总结和分析。
五、任务成果
1.完整的氧化锆多孔陶瓷泡沫注凝法制备的方案和操作流程。
2.获得具有不同孔径的氧化锆多孔陶瓷样品，并对其物理、化学性能进行测试和分析。
3.建立氧化锆多孔陶瓷制备的最佳工艺条件，提供技术支持。
4.发表相关学术论文。
六、任务要求
1.熟悉陶瓷工艺和材料科学相关知识。
2.具有较强的实验能力和分析能力。
3.能够独立进行实验和分析工作，并具有一定的团队合作精神。
4.具有良好的学习能力和沟通能力。
5.熟悉常规的实验设备的操作方法，如气相色谱仪、液相色谱仪、光谱仪等。
七、参考文献
1.Wang,S.,Wang,J.,Qiu,L.,etal.(2010).Preparationofhighlyporous
zirconiaceramicsviaacombinationofcolloidallyprocessednanocrystalline
zirconiasolsandpolymersponges.JournaloftheAmericanCeramicSociety,93(11),3406–3411.
2.Lu,Y.,Yun,D.,Qin,C.,etal.(2011).Preparationandcharacterizationofmacroporousyttria-stabilizedzirconiaceramicusingPMMAmicrospheresastemplate.MaterialsScienceandEngineering:A,528(10-11),3757-3760.
3.Wu,P.,Liu,J.,Yan,M.,etal.(2016).Preparationandcharacterizationofhighlyporouszirconiaceramicsusingreactivezirconiumoxide–water–formamidesuspension.CeramicsInternational,42(15),18026-18031.
4.Huang,H.,Zhang,T.,Zhang,A.,etal.(2017).Preparationofmacroporouszirconiaceramicsthroughcontrollablesynthesisandsolid-statesintering.Materials&Design,127,1-10.
5.Wang,J.,Wang,Y.,Zhao,Y.,etal.(2012).PreparationofporousnanocrystallinezirconiaceramicswithhighstrengthusingaPMMAlatextemplatingmethod.CeramicsInternational,38(7),5695-5700.