[发明专利]一种发泡陶瓷及其制备方法

说明书

本申请提供了一种发泡陶瓷，该发泡陶瓷包括多个发泡陶瓷粒，发泡陶瓷粒包括蜂窝状的闭气孔，发泡陶瓷具有开气孔，开气孔由多个发泡陶瓷粒的颗粒间缝隙构成。本申请提供的发泡陶瓷热稳定性高，耐火性能好，具有较高的安全性能。本申请还提供了一种发泡陶瓷的制备方法，该制备方法烧成周期短，烧结成本低并且操作简便，易于实现工业化生产。

技术领域

本申请涉及陶瓷材料技术领域，具体涉及一种发泡陶瓷及其制备方法。

背景技术

发泡陶瓷是一种新型陶瓷材料，其内部具有大量的封闭气泡，因此具有轻质、隔音、保温等优点；发泡陶瓷多采用矿石尾矿、陶瓷废渣等作为基料，有利于解决固废污染的问题，具有广阔的应用前景。

然而现有的发泡陶瓷存在着热稳定性差、耐火极限低的问题，当发泡陶瓷表面受到高温加热时容易发生炸裂，降低了发泡陶瓷的安全性能；并且现有的发泡陶瓷烧结周期长，生产的产能低且能耗高，不利于发泡陶瓷的推广。

发明内容

为解决上述问题，本申请提供了一种发泡陶瓷，该发泡陶瓷热稳定性高，耐火性能好，具有较高的安全性能。本申请还提供了一种发泡陶瓷的制备方法，该制备方法烧成周期短，烧结成本低并且操作简便，易于实现工业化生产。

本申请第一方面提供了一种发泡陶瓷，所述发泡陶瓷包括多个发泡陶瓷粒；所述发泡陶瓷粒包括蜂窝状的闭气孔；所述发泡陶瓷具有开气孔，所述开气孔由所述多个发泡陶瓷粒的颗粒间缝隙构成。

本申请中，发泡陶瓷粒中的闭气孔具有保温、隔音的功能，可以使发泡陶瓷具有轻质、隔音、隔热的作用；多个发泡陶瓷粒之间为点接触或面接触，多个发泡陶瓷粒之间的孔隙形成发泡陶瓷的开气孔，该开气孔可以降低发泡陶瓷受热时闭气孔中气体的膨胀压力，从而提高发泡陶瓷的热稳定性和抗热震性能，使发泡陶瓷具有较高的耐火极限。

可选地，所述发泡陶瓷粒的平均粒径为0.4mm-5mm。

可选地，所述发泡陶瓷的开口气孔率为2%-25%。

可选地，所述发泡陶瓷的闭口气孔率为50%-80%。

可选地，所述发泡陶瓷的总气孔率为52%-85%。

可选地，所述开气孔的平均孔径为0.1mm-5mm。

可选地，所述闭气孔的平均孔径为0.01mm-0.5mm。

可选地，所述发泡陶瓷的密度为400kg/m³-1200kg/m³。

本申请第一方面提供的发泡陶瓷，通过特定的孔结构（开气孔和闭气孔的排布、孔径和孔隙率的范围）能够实现发泡陶瓷良好的热稳定性，使发泡陶瓷具有较高的耐火极限，从而提高发泡陶瓷的安全性能。

本申请第二方面提供了一种发泡陶瓷的制备方法，包括：

将以下质量百分含量的组分混合后经第一造粒得到第一粉料：

第一陶瓷坯料：99%-99.9%；

第一分散剂：0.1%-1.0%；

将以下质量百分含量的组分混合后经第二造粒得到第二粉料：

第二陶瓷坯料：60%-95%；

第二分散剂：0.1%-1.0%；

发泡剂：0.1%-5.0%；

促熔剂：4.8%-39.8%；

将所述第一粉料与所述第二粉料混合后得到第三粉料，将所述第三粉料烧结后得到所述发泡陶瓷。

可选地，所述第一粉料与所述第二粉料的质量比为1:(1-3)。