本研究分别以经过3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性的微晶纤维素(MCC)和浆粕纤维作为造孔剂制备高岭土基多孔陶瓷,通过测定孔径分布、显气孔率、断裂挠度和抗弯强度等来探讨两种造孔剂对多孔陶瓷微观结构及力学性能的影响规律.结果表明:(1)以用量10.0wt%以下的改性MCC为造孔剂可以制备出孔径主要分布在0.5~3 μm的均匀孔隙结构,而以同样用量的改性浆粕纤维为造孔剂获得的孔隙结构尺寸则为1~8 μm;(2)多孔陶瓷的显气孔率会随着改性MCC用量的提高而显著增加,利用20.0wt%的改性MCC可获得54.1%的显气孔比例,而以改性浆粕纤维为造孔剂制备的多孔陶瓷显气孔率提高速率则较慢;(3)以5.0wt%的改性MCC为造孔剂制备所得多孔陶瓷的断裂挠度和三点抗弯强度分别为1.9 mm和21.5 MPa,优于同等条件下以改性浆粕纤维为造孔剂制备的多孔陶瓷.
参考文献
[1] | 于方丽;白宇;杜军;王欢锐;杨建锋.多孔氮化硅陶瓷的微观结构、力学性能和气体透气性的研究[J].人工晶体学报,2012(3):656-660. |
[2] | Deng, Xiangong;Wang, Junkai;Liu, Jianghao;Zhang, Haijun;Li, Faliang;Duan, Hongjuan;Lu, Lilin;Huang, Zhong;Zhao, Wanguo;Zhang, Shaowei.Preparation and characterization of porous mullite ceramics via foam-gelcasting[J].CERAMICS INTERNATIONAL,20157(7):9009-9017. |
[3] | Sousa, Luciola L.;Souza, Adriane D. V.;Fernandes, Leandro;Arantes, Vera L.;Salomao, Rafael.Development of densification-resistant castable porous structures from in situ mullite[J].CERAMICS INTERNATIONAL,20158(8):9443-9454. |
[4] | 刘晓旭;刘晓文.堇青石质多孔陶瓷的制备与应用现状[J].材料导报,2014(15):27-31. |
[5] | Jung-Hye Eom;Young-Wook Kim.Effect of Additives on Mechanical Properties of Macroporous Silicon Carbide Ceramics[J].Metals and Materials International,20103(3):399-405. |
[6] | 曹慧;丛川波;宋泳;田斌;周琼.添加造孔剂法制备多孔陶瓷及其强度与孔径控制[J].中国陶瓷,2009(2):33-36,38. |
[7] | 李坊森;周万城;胡汉军;罗发;朱冬梅.包覆成孔剂法制备高性能多孔氮化硅陶瓷工艺[J].材料科学与工艺,2010(2):199-201,205. |
[8] | 董国祥;漆虹;徐南平.活性炭掺杂对多孔氧化铝陶瓷支撑体结构及性能的影响[J].硅酸盐学报,2012(6):844-850. |
[9] | 丁云飞;张学斌;王松林.牛骨原料多孔生物陶瓷的制备及性能表征[J].中国陶瓷,2009(11):28-31. |
[10] | Kumar, Ajay;Mohanta, Kalyani;Kumar, Devendra;Parkash, Om.Low cost porous alumina with tailored gas permeability and mechanical properties prepared using rice husk and sucrose for filter applications[J].Microporous and mesoporous materials: The offical journal of the International Zeolite Association,2015:48-58. |
[11] | 荆涛;许晓敏;郭伟.稻壳低温制备多孔氮化硅陶瓷[J].硅酸盐通报,2015(3):722-726. |
[12] | 李红伟;王伟;郭亚杰;耿刚强;金海云.造孔剂对多孔碳化硅陶瓷制备工艺和抗弯强度的影响[J].机械工程材料,2013(1):47-50. |
[13] | Cui, Hongzhi;Liu, Wei;Cao, Lili;Song, Qiang;Tian, Jian;Teng, Fanglei;Wang, Jun.Effects of B4C particle size on pore structures of porous TiB2-TiC by reaction synthesis[J].Journal of the European Ceramic Society,201513(13):3381-3388. |
[14] | 徐子烨;玄伟东;张金垚;任忠鸣;王欢;马晨凯;杨帆;余建波;李传军.烧结温度和粒度分布对多孔氧化硅陶瓷型芯材料性能的影响[J].上海大学学报(自然科学版),2015(1):28-37. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分:
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%