[发明专利]一种刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，包括如下重量份的原料：

刚玉粉70~80份，

铝灰 3~5份，

无机酸1~2份，

酚类化合物20~30份，

醛类化合物20~30份，

无机碱5~10份，

遮光纳米粉体10~20份；

刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料是按如下方法制备得到：

(1)将铝灰、无机酸、水按照质量比(3~5):(1~2):(50~80)加入防爆反应釜，搅拌混合使物料混合均匀，搅拌加热至80~90°C反应8-12小时，得到聚合铝胶体助烧剂；

(2)将70~80份刚玉粉分散到20~30份水中，然后加入酚类化合物20~30份，醛类化合物20~30份，无机碱5~10份，加热到100~120°C，反应3-5小时，得到含造孔剂陶瓷浆料；

(3)将聚合铝胶体助烧剂与含造孔剂陶瓷浆料混合，加入遮光纳米粉体10~20份，球磨3~5小时，得到悬浮陶瓷浆料；

(4)将悬浮陶瓷浆料倾倒入模具中，将模具的阳模压缩至设定高度，得到陶瓷湿坯；

(5) 将陶瓷湿坯在100-120°C下干燥20-26小时，得到定型陶瓷素坯；

(6)将陶瓷素坯以2~5°C/min升温至400-600°C，保温1-3小时；然后以5~10°C/min升温至1000-1300°C，保温1-3小时，随炉自然降温至室温，即得刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，其特征在于，刚玉粉粒度为D₅₀=5~10 微米与 D₅₀=20~30 微米的组合，D₅₀=5~10 微米：D₅₀=20~30 微米的粉体质量比为8:1~10:1，两种粉体中Na的质量含量小于0.1%。

3.根据权利要求1所述的刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，其特征在于，铝灰为电解铝产生的一次铝灰，铝的质量含量大于等于60%。

4.根据权利要求1所述的刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，其特征在于，所述的无机酸为硝酸和盐酸的混合物，硝酸与盐酸的质量比为（4-5）：1。

5.根据权利要求1所述的刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，其特征在于，酚类化合物为1,3-萘二酚、4-乙基间苯二酚、间苯二酚、3-氨基酚中的一种或两种以上组合。

6.根据权利要求1所述的刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，其特征在于，醛类化合物为C1~C3的一元醛类化合物。

7.根据权利要求1所述的刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，其特征在于，无机碱为氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种以上组合。

8.根据权利要求1所述的刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，其特征在于，遮光纳米粉体为氧化钇、氧化锆、氧化钛、氧化镧中的一种或两种以上组合。

9.根据权利要求1所述的刚玉粉基超低导热泡沫陶瓷材料，其特征在于，步骤（4）中，压缩方式为冷等静压，压制压力为150MPa-200MPa，保压时间为10-30min。