【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多孔陶瓷制备，尤其涉及一种多孔陶瓷及其制备方法。
技术介绍
1、多孔陶瓷具有耐高温、耐腐蚀和抗热震性能优异等优点的同时亦具备优良的吸波特性、透过率及机械强度，被广泛应用于化工、环境保护、电子及生物等领域。
2、当前，多孔陶瓷的应用主要受限于陶瓷材料本身脆性过大，韧性较低，其在应用过程中易发生脆性断裂造成材料损坏。目前，该缺陷的主要解决方案为向多孔陶瓷中引入纳米晶须或陶瓷纤维对其进行增韧，通过纤维断裂、纤维脱粘、纤维拔出、裂纹桥联及裂纹偏转等机制实现对陶瓷材料内应力的能量损耗，从而实现陶瓷材料韧性的提升。
3、而在使用pip法(浸渍裂解法)制备陶瓷基复合材料的过程中会产生大量的陶瓷前驱体树脂废料，废料的处理与再利用亦是当前一大难题。目前对陶瓷前驱体树脂的大量研究表明，高温下陶瓷前驱体树脂在催化作用下可原位生成陶瓷纳米晶须，从而为陶瓷前驱体废料原位生成纳米线增强多孔陶瓷的制备提供了理论基础。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种多孔陶瓷及其制备方法，本专利技术提供的多孔陶瓷孔径均一，气孔均匀分布，且机械强度高。
2、本专利技术提供了一种多孔陶瓷，由包括组分a、发泡剂和水的原料制备得到；
3、所述组分a包括：
4、陶瓷粉 65wt％～85wt％；
5、陶瓷前驱体树脂 15wt％～35wt％；
6、催化剂
7、所述组分a中，上述各组分的含量之和为100％：
8、所述发泡剂包括表面活性剂、粘结剂和分散剂。
9、优选的，所述陶瓷粉包括碳化硅、氮化硅、碳化锆、碳化铪、硼化锆、氮化铝、硅硼氮和硅硼碳氮中的至少一种；纯度为85％～99.9％，粒度为0.5～40μm。
10、优选的，所述陶瓷前驱体树脂包括聚碳硅烷、聚硅氧烷、酚醛树脂、聚氮硅烷和聚硼硅氮烷中的至少一种。
11、优选的，所述催化剂包括铁粉、钴粉和镍粉中的至少一种，纯度为85％～99.9％。
12、优选的，所述表面活性剂包括硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种；
13、所述粘结剂包括羟甲基纤维素钠和/或羟乙基纤维素；
14、所述分散剂包括甲基戊醇、聚乙二醇和脂肪酸聚乙二醇酯中的至少一种。
15、优选的，所述发泡剂中，表面活性剂、粘结剂和分散剂的质量比为3～5：3～5：1～3。
16、优选的，所述发泡剂的质量占所述组分a的质量的8％～20％；
17、所述水的质量是所述发泡剂的质量的6～12倍
18、本专利技术还提供了一种上文所述的多孔陶瓷的制备方法，包括以下步骤：
19、a)将发泡剂、水和组分a搅拌混合，得到陶瓷泡沫浆料；
20、b)将所述陶瓷泡沫浆料倒入模具中，静置，干燥后脱模，得到多孔陶瓷坯体；
21、c)将所述多孔陶瓷坯体在保护气气氛下烧结，得到多孔陶瓷。
22、优选的，所述烧结的温度为1250～1550℃，时间为2～10h。
23、本专利技术提供了一种多孔陶瓷，由包括组分a、发泡剂和水的原料制备得到；所述组分a包括：陶瓷粉65wt％～85wt％；陶瓷前驱体树脂15wt％～35wt％；催化剂3wt％～5wt％；所述组分a中，上述各组分的含量之和为100％：所述发泡剂包括表面活性剂、粘结剂和分散剂。
24、本专利技术以陶瓷粉、陶瓷前驱体树脂和催化剂为原料，通过催化反应原位生成了陶瓷纳米线，通过发泡法制得了孔径均一且气孔均匀分布的纳米线增强多孔陶瓷，从而实现高孔隙率下多孔陶瓷材料结构强度的稳定。用该方法制备的纳米线增强多孔陶瓷材料气孔大小均一、气孔分布均匀和机械强度高。再者，所述陶瓷前驱体树脂可以为陶瓷基复合材料制备过程中产生的陶瓷前驱体树脂废料，成本低廉，可实现工业废料的再利用且过程易于控制。
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1.一种多孔陶瓷，由包括组分a、发泡剂和水的原料制备得到；
2.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述陶瓷粉包括碳化硅、氮化硅、碳化锆、碳化铪、硼化锆、氮化铝、硅硼氮和硅硼碳氮中的至少一种；纯度为85％～99.9％，粒度为0.5～40μm。
3.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述陶瓷前驱体树脂包括聚碳硅烷、聚硅氧烷、酚醛树脂、聚氮硅烷和聚硼硅氮烷中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述催化剂包括铁粉、钴粉和镍粉中的至少一种，纯度为85％～99.9％。
5.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述表面活性剂包括硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种；
6.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述发泡剂中，表面活性剂、粘结剂和分散剂的质量比为3～5：3～5：1～3。
7.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述发泡剂的质量占所述组分a的质量的8％～20％；
8.一种权利要求1～7任意一项所述的多孔陶瓷的制备方法，包括以下步
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为1250～1550℃，时间为2～10h。
...【技术特征摘要】
1.一种多孔陶瓷，由包括组分a、发泡剂和水的原料制备得到；
2.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述陶瓷粉包括碳化硅、氮化硅、碳化锆、碳化铪、硼化锆、氮化铝、硅硼氮和硅硼碳氮中的至少一种；纯度为85％～99.9％，粒度为0.5～40μm。
3.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述陶瓷前驱体树脂包括聚碳硅烷、聚硅氧烷、酚醛树脂、聚氮硅烷和聚硼硅氮烷中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的多孔陶瓷，其特征在于，所述催化剂包括铁粉、钴粉和镍粉中的至少一种，纯度为85％～99.9％。
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：王震，吴郑敏，戚芳，刘辉，陆毅，徐婷，
申请(专利权)人：乌镇实验室，
类型：发明
国别省市：
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