一种镁铝尖晶石海绵陶瓷的制备方法

申请(专利)号：CN202210503313.3

申请日：2022-05-10

申请公布号：CN114804917A

公开公告日：2022-07-29

申请人：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司

地址：471039 河南省洛阳市涧西区西苑路43号

发明人：王刚 梁鹏鹏 李红霞 王来稳 杜鹏辉 王曲

分类号：C04B38/10;C04B35/80;C04B35/66;C04B35/622;C04B35/443;B28B1/50;B28B1/14

主分类号：C04B38/10

代理机构：洛阳明律专利代理事务所(普通合伙)

代理人：李娟

主权项：

一种镁铝尖晶石海绵陶瓷的制备方法,其特征在于：制备方法以Mg(OH)-2微粉为镁源、Al-2O-3微粉为硅源,水为溶剂、加入适量有机单体、交联剂和发泡剂,经搅拌发泡,搅拌发泡后所形成的气泡,被有机单体胶联后所形成的聚合物均匀固定坯体中,为原位镁铝尖晶石纤维的生长提供空间,同时有机聚合物高温裂解后所形成的碳,有助于提供镁铝尖晶石合成所需还原气氛;随着反应的进行,镁铝尖晶石纤维大量生成且相互交联得到三维镁铝尖晶石海绵陶瓷;具体步骤如下：1)物料混合：将Mg(OH)-2微粉、Al-2O-3微粉、水、分散剂、有机单体和交联剂按一定比例放入行星式球磨机中球磨混合均匀得到稳定的浆料;2)搅拌发泡：将步骤1)得到的浆料,加入发泡剂,用搅拌机搅拌1.5 h,得到多孔浆料;3)凝胶注模：将步骤2)得到的多孔浆料,浇注到模具中,60 ℃水浴保温1～5 h, 110 ℃干燥至恒重,得到多孔凝胶;4)高温反应步骤：将步骤3)得到的多孔凝胶,在埋炭条件下,以10 ～ 15 ℃/min的升温速率升至 1500 ～1750 ℃,保温3 ～ 10 h后随炉冷却 , 空气550 ℃中排除丙烯酰胺裂解后生成的碳,得到纯的镁铝尖晶石海绵陶瓷。

摘要：

本发明公开了一种镁铝尖晶石海绵陶瓷的制备方法,制备方法以Mg(OH)-2微粉为镁源、Al-2O-3微粉为硅源,水为溶剂、加入适量有机单体、交联剂和发泡剂,经搅拌发泡,搅拌发泡后所形成的气泡,被有机单体胶联后所形成的聚合物均匀固定坯体中,为原位镁铝尖晶石纤维的生长提供空间,同时有机聚合物高温裂解后所形成的碳,有助于提供镁铝尖晶石合成所需还原气氛;随着反应的进行,镁铝尖晶石纤维大量生成且相互交联得到三维镁铝尖晶石海绵陶瓷。该方法简单易行,对设备要求简单,便于大规模工业化生产,所制备的镁铝尖晶石海绵陶瓷,密度低、弹性好、热导率低,在航空热密封、工业窑炉热防护、催化和过滤等工业领域的具有较好的应用前景。