[发明专利]一种多孔保温复合陶瓷材料

说明书

技术领域

本发明涉及材料技术领域，具体是一种多孔保温复合陶瓷材料。

背景技术

由于多孔陶瓷具有低密度、高渗透率、耐腐蚀、良好的隔热性能、耐高温和使用寿命长等优点，它们可用作高温气体过滤器、固体颗粒过滤器、熔融金属过滤器，用于在高温下使用需要抗化学腐蚀、渗透性好的设备上，以及作为物理分离用隔板，处理化工厂废物和汽车尾气的催化剂载体等方面。它们还可用作耐火材料、隔热材料、传感器、热敏电阻和多孔压电陶瓷、热交换器等。此外，它们在生物医用领域也具有潜在的应用前景。总之，多孔陶瓷已被广泛应用于冶金、化工、能源、环保、生物等领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多孔保温复合陶瓷材料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多孔保温复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化硅5-10份、石英粉10-20份、碳酸钙2-4份、麦饭石8-12份、氢氧化铝粉末8-10份、陶瓷颗粒40-60份、三聚氰胺5-10份、苯丙胺2-4份、乙酸戊酯2-4份、苯扎溴铵2-4份、单巯基乙酸甘油酯2-4份、木质素磺酸盐2-4份。

作为本发明进一步的方案：以重量份计，由以下原料组成：氧化硅6-9份、石英粉13-18份、碳酸钙2-4份、麦饭石9-11份、氢氧化铝粉末8-10份、陶瓷颗粒43-54份、三聚氰胺6-8份、苯丙胺2-4份、乙酸戊酯2-4份、苯扎溴铵2-4份、单巯基乙酸甘油酯2-4份、木质素磺酸盐2-4份。

作为本发明进一步的方案：以重量份计，由以下原料组成：氧化硅8份、石英粉15份、碳酸钙3份、麦饭石10份、氢氧化铝粉末9份、陶瓷颗粒50份、三聚氰胺7份、苯丙胺3份、乙酸戊酯3份、苯扎溴铵3份、单巯基乙酸甘油酯3份、木质素磺酸盐3份。

一种多孔保温复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：

（1）将氧化硅、石英粉、碳酸钙、麦饭石、氢氧化铝粉末及陶瓷颗粒混匀，随后放进炉中进行煅烧，煅烧温度为800-900℃，直至全部融化，随即进行降温处理，每隔5min降低10℃并不断使用氮气吹打，降低至20℃停止降温，制得混合粉末；

（2）在反应釜中，添加混合粉末、三聚氰胺、苯丙胺、乙酸戊酯、单巯基乙酸甘油酯，反应压强为0.5-0.8MPa，反应温度为40-50℃，反应时间不超过1h，反应结束后，自然晾干，制得固体粉末，待用；

（3）将苯扎溴铵和木质素磺酸盐加入到固体粉末中，接着加入纯水，不断搅拌，搅拌速度为1000-2000r/min，搅拌温度为80-90℃，搅拌时间不超过30min，搅拌后将固体粉末过滤获得，真空冷冻干燥即得。

作为本发明进一步的方案：具体步骤（1）中煅烧温度为850℃。

作为本发明进一步的方案：具体步骤（2）中反应压强为0.7MPa，反应温度为45℃。

作为本发明进一步的方案：具体步骤（3）中控制加入的固液比为1:15。

作为本发明进一步的方案：具体步骤（3）中搅拌速度为1500r/min，搅拌温度为85℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明制备的多孔保温复合陶瓷材料，具有大量微气孔、保温隔热性能优良、抗压强度高、耐拉伸强度大。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种多孔保温复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化硅5份、石英粉10份、碳酸钙2份、麦饭石8份、氢氧化铝粉末8份、陶瓷颗粒40份、三聚氰胺5份、苯丙胺2份、乙酸戊酯2份、苯扎溴铵2份、单巯基乙酸甘油酯2份、木质素磺酸盐2份。

一种多孔保温复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：

（1）将氧化硅、石英粉、碳酸钙、麦饭石、氢氧化铝粉末及陶瓷颗粒混匀，随后放进炉中进行煅烧，煅烧温度为800℃，直至全部融化，随即进行降温处理，每隔5min降低10℃并不断使用氮气吹打，降低至20℃停止降温，制得混合粉末；

（2）在反应釜中，添加混合粉末、三聚氰胺、苯丙胺、乙酸戊酯、单巯基乙酸甘油酯，反应压强为0.5MPa，反应温度为40℃，反应时间不超过1h，反应结束后，自然晾干，制得固体粉末，待用；

（3）将苯扎溴铵和木质素磺酸盐加入到固体粉末中，接着加入纯水，不断搅拌，搅拌速度为1000r/min，搅拌温度为80℃，搅拌时间不超过30min，搅拌后将固体粉末过滤获得，真空冷冻干燥即得。