颗粒稳定泡沫法制备莫来石基多孔陶瓷的结构与性能

作者： style='WHITE-SPACE: normal  WORD-SPACING: 0px  POSITION: relative  TEXT-TRANSFORM: none  COLOR: rgb(124 124 124)  PADDING-BOTTOM: 0px  TEXT-ALIGN: center  PADDING-TOP: 0px  FONT: 14px/1.4 Arial  "Microsoft Yahei"  宋体  PADDING-LEFT: 0px  ORPHANS: 2  WIDOWS: 2  MARGIN: 0px 0.5em  LETTER-SPACING: normal  PADDING-RIGHT: 0px  BACKGROUND-COLOR: rgb(255 255 255)  TEXT-INDENT: 0px  -webkit-text-stroke-width: 0px  font-stretch: normal'> onclick="                            TurnPageToKnet('au' '王涵' '40046321')                           " style='CURSOR: pointer  TEXT-DECORATION: none  COLOR: rgb(102 102 102)  OUTLINE-WIDTH: medium  PADDING-BOTTOM: 0px  TEXT-ALIGN: center  PADDING-TOP: 0px  FONT: 14px/1.4 Arial  "Microsoft Yahei"  宋体  OUTLINE-STYLE: none  PADDING-LEFT: 0px  MARGIN: 0px  OUTLINE-COLOR: invert  PADDING-RIGHT: 0px  BACKGROUND-COLOR: transparent  font-stretch: normal'>王涵 style='WHITE-SPACE: normal  WORD-SPACING: 0px  POSITION: relative  TEXT-TRANSFORM: none  COLOR: rgb(124 124 124)  PADDING-BOTTOM: 0px  TEXT-ALIGN: center  PADDING-TOP: 0px  FONT: 14px/1.4 Arial  "Microsoft Yahei"  宋体  PADDING-LEFT: 0px  ORPHANS: 2  WIDOWS: 2  MARGIN: 0px 0.5em  LETTER-SPACING: normal  PADDING-RIGHT: 0px  BACKGROUND-COLOR: rgb(255 255 255)  TEXT-INDENT: 0px  -webkit-text-stroke-width: 0px  font-stretch: normal'> onclick="                            TurnPageToKnet('au' '李翠伟' '06335351')                           " style='CURSOR: pointer  TEXT-DECORATION: none  COLOR: rgb(102 102 102)  OUTLINE-WIDTH: medium  PADDING-BOTTOM: 0px  TEXT-ALIGN: center  PADDING-TOP: 0px  FONT: 14px/1.4 Arial  "Microsoft Yahei"  宋体  OUTLINE-STYLE: none  PADDING-LEFT: 0px  MARGIN: 0px  OUTLINE-COLOR: invert  PADDING-RIGHT: 0px  BACKGROUND-COLOR: transparent  font-stretch: normal'>李翠伟 class=icon-email style="HEIGHT: 9px  WIDTH: 14px  BACKGROUND: url(../images/icon-email.png) no-repeat  PADDING-BOTTOM: 0px  FONT-STYLE: normal  PADDING-TOP: 0px  PADDING-LEFT: 0px  MARGIN: 0px  DISPLAY: inline-block  PADDING-RIGHT: 0px"> style='WHITE-SPACE: normal  WORD-SPACING: 0px  POSITION: relative  TEXT-TRANSFORM: none  COLOR: rgb(124 124 124)  PADDING-BOTTOM: 0px  TEXT-ALIGN: center  PADDING-TOP: 0px  FONT: 14px/1.4 Arial  "Microsoft Yahei"  宋体  PADDING-LEFT: 0px  ORPHANS: 2  WIDOWS: 2  MARGIN: 0px 0.5em  LETTER-SPACING: normal  PADDING-RIGHT: 0px  BACKGROUND-COLOR: rgb(255 255 255)  TEXT-INDENT: 0px  -webkit-text-stroke-width: 0px  font-stretch: normal'> onclick="                            TurnPageToKnet('au' '武令豪' '37210799')                           " style='CURSOR: pointer  TEXT-DECORATION: none  COLOR: rgb(102 102 102)  OUTLINE-WIDTH: medium  PADDING-BOTTOM: 0px  TEXT-ALIGN: center  PADDING-TOP: 0px  FONT: 14px/1.4 Arial  "Microsoft Yahei"  宋体  OUTLINE-STYLE: none  PADDING-LEFT: 0px  MARGIN: 0px  OUTLINE-COLOR: invert  PADDING-RIGHT: 0px  BACKGROUND-COLOR: transparent  font-stretch: normal'>武令豪 style='WHITE-SPACE: normal  WORD-SPACING: 0px  POSITION: relative  TEXT-TRANSFORM: none  COLOR: rgb(124 124 124)  PADDING-BOTTOM: 0px  TEXT-ALIGN: center  PADDING-TOP: 0px  FONT: 14px/1.4 Arial  "Microsoft Yahei"  宋体  PADDING-LEFT: 0px  ORPHANS: 2  WIDOWS: 2  MARGIN: 0px 0.5em  LETTER-SPACING: normal  PADDING-RIGHT: 0px  BACKGROUND-COLOR: rgb(255 255 255)  TEXT-INDENT: 0px  -webkit-text-stroke-width: 0px  font-stretch: normal'>李昊

单位：北京交通大学机械与电子控制工程学院材料科学与工程研究中心

关键词：莫来石  多孔陶瓷  颗粒稳定  冷冻干燥  热导率

分类号：TQ174.1

出版年,卷(期):页码：2020,48(6):824-832

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20190511

摘要：

以α-Al2O3和SiO2为原料、没食子酸丙酯（PG）为表面改性剂、明胶为黏结剂,采用颗粒稳定泡沫法结合真空冷冻干燥工艺制备了莫来石基多孔陶瓷;研究了配料时铝、硅摩尔比对制备材料的组分、结构和性能的影响规律。结果表明:控制其它实验条件不变,不同配比的浆料发泡后的泡沫稳定性都在95%以上。烧结后材料的组分均以莫来石为主相、刚玉为第二相,随着Al和Si摩尔比从2.0:1.0增加到3.0:1.0、莫来石相含量从93.11%（质量分数）减少到85.11%时,总气孔率和体积密度变化不明显,分别波动于85.51%～86.51%和0.44～0.48 g/cm3之间,以开口气孔为主,数值在84.34%～84.82%;抗压强度先增加后减小,但总体变化较小,变化范围2.25～2.86 MPa;真空热导率则从0.15 W/（m·K）增加到0.22 W/（m·K）。采用此方法可以制备出高气孔率、高强度和较低热导率的莫来石基多孔陶瓷。

基金项目：

国家自然科学基金(51472023)； 北京市自然科学基金(2182059)资助；

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