直接發(fā)泡法制備結(jié)構(gòu)可控泡沫陶瓷.pdf

1、泡沫陶瓷可以應(yīng)用于保溫隔熱、過(guò)濾隔音、生物材料等領(lǐng)域,隨著泡沫陶瓷應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)寬,制備結(jié)構(gòu)可控、孔徑均勻、性能穩(wěn)定的泡沫陶瓷體是十分必要的。泡沫陶瓷制備的關(guān)鍵是發(fā)泡工藝,直接發(fā)泡法是制備宏孔陶瓷材料的常用發(fā)泡法,具有工藝簡(jiǎn)單,發(fā)泡量大,成本低廉等特點(diǎn),但結(jié)構(gòu)可控性差。本文擬采用陰、陽(yáng)離子及陰陽(yáng)離子復(fù)配方式,通過(guò)調(diào)控顆粒表面的電荷及表面疏水化程度,實(shí)現(xiàn)孔結(jié)構(gòu)(通孔、閉孔及孔徑)可控。
　　本文以二氧化硅為原料,加入表面活性劑,通過(guò)機(jī)

2、械攪拌方法引入氣泡發(fā)泡,研究分析不同表面活性劑體系、漿料的粘度以及燒結(jié)溫度對(duì)孔結(jié)構(gòu)及材料性能的影響,確定影響陶瓷結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)參數(shù)。測(cè)試了漿料的發(fā)泡率,最終燒結(jié)體的密度氣孔率,并通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察樣品的孔結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:
　　(1)分別用陰離子(SDS、ABS)、陽(yáng)離子(CTAB)和陰陽(yáng)離子復(fù)配(SDS/CTAB)三種表面活性劑體系制備泡沫陶瓷,陰離子具有良好的發(fā)泡性但穩(wěn)泡性差,陽(yáng)離子具有優(yōu)異的穩(wěn)泡性但發(fā)泡能力差,將陰陽(yáng)離子表

3、面活性劑復(fù)配使用則可實(shí)現(xiàn)同時(shí)具備優(yōu)異的發(fā)泡和穩(wěn)泡能力。
　　(2)在陰陽(yáng)離子復(fù)配體系中,提高SDS的加入量可以提高發(fā)泡能力,制備的孔結(jié)構(gòu)慢慢從閉孔轉(zhuǎn)化為開(kāi)孔結(jié)構(gòu),孔徑變大,孔壁變薄。提高CTAB的濃度可以明顯改善穩(wěn)泡性能,隨著CTAB濃度的提高孔結(jié)構(gòu)從開(kāi)孔慢慢轉(zhuǎn)化為閉孔結(jié)構(gòu),孔徑變小,孔壁變厚。
　　(3)固相含量和一些添加劑的加入都會(huì)使?jié){料的粘度增大,固相含量的增大和添加劑的加入都有助于提高泡沫的穩(wěn)定性。固相含量從35％變