發(fā)泡-膠凝法制備多孔陶瓷小球的研究.pdf

1、多孔陶瓷小球由于其優(yōu)越的物理化學(xué)特性，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，其制備方法近幾年來倍受關(guān)注，但傳統(tǒng)方法存在孔型難以控制等不足。本課題基于多重乳狀液的制備原理，率先提出并成功應(yīng)用發(fā)泡-膠凝工藝制備出多孔陶瓷小球。 研究了影響多孔陶瓷小球制備工藝的陶瓷料漿的分散穩(wěn)定性，并用陶瓷料漿的粘度和沉降行為對(duì)海泡石陶瓷料漿的分散穩(wěn)定性進(jìn)行表征，篩選出最佳的分散劑為十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)。借助陰離子表面活性劑的吸附等溫線和微粒的Zeta電位，考

2、察了料漿穩(wěn)定性與pH值、原料粒徑、攪拌工藝參數(shù)和表面活性劑濃度之間的關(guān)系。結(jié)果表明：吸附SDBS的陶瓷料漿在pH為11，濃度為0.8wt﹪時(shí)達(dá)到最佳分散穩(wěn)定效果。同時(shí)SDBS在陶瓷小球制備過程中還可以起到發(fā)泡劑的作用。 通過研究采用聚乙二醇-400為引泡劑、SDBS為發(fā)泡劑，在凝膠劑檸檬酸膠凝1小時(shí)后，在液體石蠟中攪拌成球，干燥后燒結(jié)成型，制備出孔型均勻的多孔陶瓷小球。通過測(cè)定不同條件下成球過程中陶瓷料漿的粘度研究多孔陶瓷小球的

3、成球標(biāo)準(zhǔn)、制備不同尺寸陶瓷小球的工藝條件以及膠凝成球的攪拌時(shí)間等工藝參數(shù)，結(jié)果表明：陶瓷料漿的粘度與液體石蠟的粘度之比R<,e>大于1，膠凝時(shí)間為40min有利于成球。研究小球燒成過程的各種工藝參數(shù)，如溫度、氣氛和壓力等對(duì)陶瓷產(chǎn)品的影響，采用掃描電鏡(SEM)和X射線衍射(XRD)等手段對(duì)多孔陶瓷小球樣品的氣孔分布、氣孔形貌、微孔形貌、球徑尺寸和晶型轉(zhuǎn)變進(jìn)行了表征，并采用排水法測(cè)定其密度和氣孔率。結(jié)果表明：多孔陶瓷小球尺寸分布在1～4m