聚氨酯发泡法制备多孔陶瓷
发布时间：2020-12-10 05:56
多孔陶瓷是一种以气孔为主相的陶瓷,因其具有一系列的优异性能而得到广泛应用。多孔陶瓷常用的制备方法有挤压成型、直接堆烧、有机泡沫浸渍法、造孔剂法、直接发泡法等,本文使用的聚氨酯发泡法是直接发泡法的一种。聚氨酯发泡法在发泡的同时完成陶瓷的成型,所得坯体强度高,可以解决颗粒稳定泡沫法坯体强度极差的问题,也可以避免有机泡沫浸渍法多孔陶瓷骨架脆弱、缺陷多的问题,适用性强。目前,聚氨酯发泡法制备多孔陶瓷的研究,多存在固含量低、体系相容性差、混合不均等问题,严重影响其应用和发展,进一步探索研究适用于多种陶瓷体系的聚氨酯发泡配方具有重要的意义。本文首先通过对不同聚氨酯原料和配方所得氧化铝坯体及多孔陶瓷性能的研究,确定了聚氨酯发泡的原料和配方:多元醇选用分子量为500 g/mol的聚醚多元醇R2305;异氰酸酯选用多亚甲基多苯基异氰酸酯PM200;催化剂选用A33/T-12复配催化剂（A33:T-12=1:3）;发泡剂选用水。R值优选为1.1,发泡剂水用量优选为0.8%,催化剂用量优选为0.02%。然后利用优化的聚氨酯发泡配方,研究了不同氧化铝固相含量所得多孔陶瓷的性能,得到了孔形貌完整的氧化铝多孔陶瓷...
【文章来源】：大连交通大学辽宁省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１幵孔及闭孔多孔陶瓷胞元立方体模型??Ｆｉｇ．?１．１?Ｃｕｂｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｏｐｅｎ?ａｎｄ?ｃｌｏｓｅ?ｃｅｌｌ?ｃｅｒａｍｉｃｓ??
〇＝〇〇?ｅｘｐ?（－ｂ／＞）＋７３?式（１．４）??Ｘｕ等＠研宄了氮化硅多孔陶瓷中气孔率与抗弯强度之间的关系，如图１．３所示，??呈现明显的线性关系，长柱状的（３－Ｓｉ３Ｎ４间的相互交错作用起到了增韧效果１｜３］，使得力??学性能相对较高。??２??
ｉｇ．?１．３?Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｐｏｒｏｓｉｔｙ?ａｎｄ?ｂｅｎｄｉｎｇ?ｓｔｒｅｎｇｔｈ?ｉｎ?ｐｏｒｏｕｓ?Ｓｉ．＾Ｎａ?ｃｅｒａｍｉｃｓ??，材料的气孔及体积密度对其力学性能具有非常重要的影响，气孔，必然引起材料力学性能的降低。气孔率与抗弯强度之间的关系同时构、孔分布等因素的影响，随着气孔率的升高力学强度整体呈现线从设计微观结构或结合其他增韧方式的角度出发，在一定程度上减能造成的损害作用。??性能??瓷具有很好的抗热震性，这是在其制备和使用过程中必须具备的性能，震性能的理论主要为Ｋｉｎｇｅｒｙ临界应力断裂理论、Ｈａｓｓｅｌｍａｉｉ热震损伤临界应力断裂理论认为，材料同时具备高断裂强度和热导率，低热时，会具有较高的抗热震性，同时，降低材料的密度也有利于改善抗情况中，需要考虑材料的形状和尺寸，材料可以承受的冷却速率如式１厚度：??（ｊＴ／＼?气?ｎ??ＥａｐＣｒ?式（１．５）??
【参考文献】：
期刊论文
[1]发泡法、三维打印法、熔盐法制备多孔陶瓷[J]. 邓先功,王军凯,杜爽,曹迎楠,李发亮,张海军,张少伟. 材料导报. 2015(09)
[2]功率对微波辅助溶液燃烧合成Li2TiO3粉末性质的影响[J]. 陶礼耀,周启来,张文,薛丽红,严有为. 功能材料. 2015(08)
[3]燃料电池汽车研究现状及发展[J]. 李建秋,方川,徐梁飞. 汽车安全与节能学报. 2014(01)
[4]造孔剂添加量对凝胶注模成型工艺制备8YSZ多孔陶瓷性能的影响[J]. 刘瑞平,汪长安. 稀有金属材料与工程. 2013(S1)
[5]天线罩用宽频透波材料的发展现状[J]. 余娟丽,陈磊,吕毅,赵英民,裴雨辰. 宇航材料工艺. 2013(02)
[6]多孔陶瓷材料在高温气体干法除尘中的应用[J]. 傅晓娜,姚刚,刘敏,丁桑岚. 环境工程. 2012(03)
[7]钛酸铝质多孔隔热材料的制备[J]. 刘欣,顾幸勇,李家科. 陶瓷学报. 2010(01)
[8]泡沫陶瓷对瓦斯爆炸过程影响的实验及机理[J]. 聂百胜,何学秋,张金锋,谷小敏,胡铁柱. 煤炭学报. 2008(08)
[9]多孔陶瓷的制备及应用研究现状[J]. 陆婵娟,潘晓,焦永峰. 江苏陶瓷. 2008(01)
[10]高气孔、高强Si3N4陶瓷材料的研究[J]. 张晓霞,山玉波,张伟儒,李伶,殷盼盼. 稀有金属材料与工程. 2008(S1)
博士论文
[1]氮化硅基多孔透波材料制备及其性能表征[D]. 孙银宝.哈尔滨工业大学 2009
硕士论文
[1]蛋白质发泡制备氮化硅泡沫陶瓷吸声材料研究[D]. 殷刘彦.国防科学技术大学 2012
[2]竹粉/HDPE复合材料界面相容性研究[D]. 姚静.中南林业科技大学 2012
[3]泡沫陶瓷的力学性能及其在防护工程中的应用[D]. 罗文超.中国科学技术大学 2011
[4]全水发泡聚氨酯硬质泡沫塑料的制备及结构与性能研究[D]. 李洪波.北京化工大学 2009
[5]聚氨酯发泡法制备多孔HA/β-TCP生物陶瓷及其性能研究[D]. 傅小妮.四川大学 2004
本文编号：2908192
【文章来源】：大连交通大学辽宁省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１幵孔及闭孔多孔陶瓷胞元立方体模型??Ｆｉｇ．?１．１?Ｃｕｂｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｏｐｅｎ?ａｎｄ?ｃｌｏｓｅ?ｃｅｌｌ?ｃｅｒａｍｉｃｓ??
〇＝〇〇?ｅｘｐ?（－ｂ／＞）＋７３?式（１．４）??Ｘｕ等＠研宄了氮化硅多孔陶瓷中气孔率与抗弯强度之间的关系，如图１．３所示，??呈现明显的线性关系，长柱状的（３－Ｓｉ３Ｎ４间的相互交错作用起到了增韧效果１｜３］，使得力??学性能相对较高。??２??
ｉｇ．?１．３?Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｐｏｒｏｓｉｔｙ?ａｎｄ?ｂｅｎｄｉｎｇ?ｓｔｒｅｎｇｔｈ?ｉｎ?ｐｏｒｏｕｓ?Ｓｉ．＾Ｎａ?ｃｅｒａｍｉｃｓ??，材料的气孔及体积密度对其力学性能具有非常重要的影响，气孔，必然引起材料力学性能的降低。气孔率与抗弯强度之间的关系同时构、孔分布等因素的影响，随着气孔率的升高力学强度整体呈现线从设计微观结构或结合其他增韧方式的角度出发，在一定程度上减能造成的损害作用。??性能??瓷具有很好的抗热震性，这是在其制备和使用过程中必须具备的性能，震性能的理论主要为Ｋｉｎｇｅｒｙ临界应力断裂理论、Ｈａｓｓｅｌｍａｉｉ热震损伤临界应力断裂理论认为，材料同时具备高断裂强度和热导率，低热时，会具有较高的抗热震性，同时，降低材料的密度也有利于改善抗情况中，需要考虑材料的形状和尺寸，材料可以承受的冷却速率如式１厚度：??（ｊＴ／＼?气?ｎ??ＥａｐＣｒ?式（１．５）??
【参考文献】：
期刊论文
[1]发泡法、三维打印法、熔盐法制备多孔陶瓷[J]. 邓先功,王军凯,杜爽,曹迎楠,李发亮,张海军,张少伟. 材料导报. 2015(09)
[2]功率对微波辅助溶液燃烧合成Li2TiO3粉末性质的影响[J]. 陶礼耀,周启来,张文,薛丽红,严有为. 功能材料. 2015(08)
[3]燃料电池汽车研究现状及发展[J]. 李建秋,方川,徐梁飞. 汽车安全与节能学报. 2014(01)
[4]造孔剂添加量对凝胶注模成型工艺制备8YSZ多孔陶瓷性能的影响[J]. 刘瑞平,汪长安. 稀有金属材料与工程. 2013(S1)
[5]天线罩用宽频透波材料的发展现状[J]. 余娟丽,陈磊,吕毅,赵英民,裴雨辰. 宇航材料工艺. 2013(02)
[6]多孔陶瓷材料在高温气体干法除尘中的应用[J]. 傅晓娜,姚刚,刘敏,丁桑岚. 环境工程. 2012(03)
[7]钛酸铝质多孔隔热材料的制备[J]. 刘欣,顾幸勇,李家科. 陶瓷学报. 2010(01)
[8]泡沫陶瓷对瓦斯爆炸过程影响的实验及机理[J]. 聂百胜,何学秋,张金锋,谷小敏,胡铁柱. 煤炭学报. 2008(08)
[9]多孔陶瓷的制备及应用研究现状[J]. 陆婵娟,潘晓,焦永峰. 江苏陶瓷. 2008(01)
[10]高气孔、高强Si3N4陶瓷材料的研究[J]. 张晓霞,山玉波,张伟儒,李伶,殷盼盼. 稀有金属材料与工程. 2008(S1)
博士论文
[1]氮化硅基多孔透波材料制备及其性能表征[D]. 孙银宝.哈尔滨工业大学 2009
硕士论文
[1]蛋白质发泡制备氮化硅泡沫陶瓷吸声材料研究[D]. 殷刘彦.国防科学技术大学 2012
[2]竹粉/HDPE复合材料界面相容性研究[D]. 姚静.中南林业科技大学 2012
[3]泡沫陶瓷的力学性能及其在防护工程中的应用[D]. 罗文超.中国科学技术大学 2011
[4]全水发泡聚氨酯硬质泡沫塑料的制备及结构与性能研究[D]. 李洪波.北京化工大学 2009
[5]聚氨酯发泡法制备多孔HA/β-TCP生物陶瓷及其性能研究[D]. 傅小妮.四川大学 2004
本文编号：2908192
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/2908192.html