多孔陶瓷的制备工艺及应用总结

2、新型制备工艺

（1）利用陶瓷纤维制备多孔陶瓷

用纤维来成型多孔陶瓷主要是利用纤维的纺织特征或纤细形态，而相互架构成三维的孔洞的一种成型方法。利用纤维无序堆积的空隙作为气孔，细小的纤维作为孔壁，高温无机粘结剂连接纤维的交接处，制备出高气孔率 (＞90% )，高的比表面积，具有三维贯通气孔的纤维多孔陶瓷。高孔隙率的纤维多孔陶瓷材料具有优良的保温隔热性能、抗热震性能、过滤性能。日前被广泛用做高温隔热材料及高温过滤材料。

孔梯度陶瓷是指孔径随厚度作有规律地缩小或增大的陶瓷材料，按孔的分布状况可分为连续孔梯度陶瓷和阶梯状孔梯度陶瓷。孔梯度多孔陶瓷的制备方法主要有致孔剂梯度排列法、有机前驱体浸渍法以及沉淀生成法等。

十八烷基三甲基溴化铵在水中与硅酸纳晶体混合，铵盐阳离子自发和硅酸盐的阳离子实现交换，因为盐离子体积比较大，当铵盐离子进入硅酸盐中，就会使硅酸盐的片层结构产生形状的改变，并发生缩聚反应，把有机物包围在硅酸盐的片层中，然后经过高温烧制，多孔陶瓷结构就制作完成了，再通过离子交换工艺制备出来的多孔材料，其表面积和稳定性有待进一步研究，但在催化及吸附方面的发展前景广阔。

2、催化剂载体

陶瓷载体汽车尾气净化器

很多工业生产都用多孔陶瓷来作为催化剂的载体。目前，世界上90%左右的汽车尾气催化净化处理器的载体都为多孔陶瓷，蜂窝状堇青石陶瓷为应用最广泛的陶瓷载体；烧覆功能膜后，它可将尾气中的有毒气体，如CO，NO2，HC和烃类等，转化成无毒的CO2，N2和H2O，有效地缓解了汽车尾气给环境带来的污染。

3、保温材料

多孔陶瓷保温板

多孔陶瓷由于其内部有很多闭气孔，低导热率，高热稳定性，因此多孔陶瓷可用来作为具有优良性能的保温隔热型材料。多孔陶瓷的导热率与其孔隙率呈负相关，孔隙率越高，导热率越低，但与此同时，其强度也会随之降低。

4、生物材料

多孔羟基磷灰石

多孔羟基磷灰石陶瓷有着很好的生物相容性且无毒无副作用，并且这种材料还有较高的强度， 这是目前一种较为理想的骨骼材料，在医学领域具有着重要的意义。陶瓷与木制品结合，能够制造出木基陶瓷，木基陶瓷材料有着优良的电磁屏蔽效应，是一种良好的电磁屏蔽材料。木基陶瓷材料还可作为自润滑材料以及轻质结构材料。

5、吸音材料

多孔陶瓷吸音板

多孔陶瓷吸音材料具有较好的耐磨性，耐热性，抗腐蚀性以及良好的抗热震能力，其三维网状结构更有利于吸收声音。但同样由于其强度韧度较低，应用范围受到限制，因此多孔陶瓷的增强增韧将是未来继续研究的方向。

6、航空航天材料

航空航天材料

多孔陶瓷由于有较好的化学稳定性，抗热震能力，耐腐蚀性和低导热率，使其成为运用于飞机以及航天器的一种理想耐热隔热的材料。

文章来源：

[1]刘消冰. 多孔陶瓷材料的制备及应用分析；

[2]张文毓. 多孔陶瓷材料的制备与应用进展；

[3]赵明臻等. 多孔陶瓷的制备方法及其应用；

[4]李进等. 多孔陶瓷的制备方法及其应用；

[5]青禾. 粉体网。