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凍干機(jī)在陶瓷上的應(yīng)用

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    凍干機(jī)在陶瓷上的應(yīng)用,制備梯度多孔陶瓷,呈“內(nèi)疏外密”的仿生結(jié)構(gòu),孔隙率由內(nèi)向外為連續(xù)梯度變化,具有殘余應(yīng)力小、力學(xué)性能和穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。凍干陶瓷可廣泛應(yīng)用于過濾材料、催化劑載體、減震材料、燃料電池、人工骨替代材料和藥物釋放載體等領(lǐng)域。

   使用凍干機(jī)制備多孔陶瓷方法是,先將陶瓷粉末、蒸餾水、分散劑和粘接劑配制成陶瓷漿料,注入模具后離心旋轉(zhuǎn)并定向冷凍,再經(jīng)低壓干燥和燒結(jié)得到孔隙率呈連續(xù)梯度變化的多孔陶瓷。

   其特征在于,具體按照以下步驟實(shí)施:

1:按體積百分比分別取陶瓷粉末10%~40%,蒸餾水90%~60%,上述組分體積百分比之和為100%;

2:將陶瓷粉末加入蒸餾水中,均勻混合,得到體積濃度為10%~40%的陶瓷懸濁液;

3:按質(zhì)量百分比分別取步驟2所得陶瓷懸濁液97%~88%,分散劑2%~8%,粘接劑1%~4%,上述組分質(zhì)量百分比之和為100%;

4:將步驟3取得的分散劑和粘接劑加入陶瓷懸濁液中,均勻混合,得到陶瓷漿料;

5:將步驟4得到的陶瓷漿料注入底面為傳熱材料、側(cè)面為保溫材料的圓柱形模具中,然后將注入漿料的模具在離心機(jī)上以500rpm~3500rpm離心旋轉(zhuǎn)1h~12h,然后將模具底部浸入?120℃~?30℃的液態(tài)冷源中并保持離心旋轉(zhuǎn);

6:陶瓷漿料完全冷凍后取出,置于凍干機(jī)壓強(qiáng)為0~600Pa環(huán)境中低壓干燥,得到梯度多孔陶瓷預(yù)制體;

7:將步驟6得到的梯度多孔陶瓷預(yù)制體在1250℃~1700℃的溫度燒結(jié),即制得梯度多孔陶瓷。

文章編輯:上海田楓儀器有限公司www.zuzu11.com 凍干機(jī)  www.tfsye.com



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