[发明专利]一种低温多孔陶瓷材料的制备方法

权利要求书

1.一种低温多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述方法为：先制备低温陶瓷浆料；然后将多孔聚氨酯模板浸没于低温陶瓷浆料中，挂浆后干燥得到多孔陶瓷前驱体；最后将多孔陶瓷前驱体依次在300~400℃和650~700℃下分步烧结而成；其中，低温陶瓷浆料通过将混合充分后的硼源、锌源、硅源和助熔剂分散在含表面活性剂的溶剂中而得到；

低温陶瓷浆料具体采用如下方法制备而成：室温下，将硼源、锌源、硅源、助熔剂与溶剂加入到反应釜中，30~50℃下球磨5~8h，球磨后的浆料在80~120℃下干燥12~24h，干燥后过筛，得到低温陶瓷原粉；室温下，将低温陶瓷原粉、表面活性剂与溶剂加入到反应釜中，30~50℃下球磨2~4h，得到低温陶瓷浆料；所述硼源为硼酸钠或二甲胺硼烷；所述锌源为醋酸锌或硬脂酸锌；所述硅源为硅溶胶或正硅酸乙酯；所述助熔剂为氧化铋、氧化钇或碳酸锂；其中，在制备低温陶瓷原粉时，硼源、锌源、硅源、助熔剂和溶剂的混合质量比为4~5：2~3：2~3：1：25~30；在制备低温陶瓷浆料时，低温陶瓷原粉、表面活性剂与溶剂的混合质量比为5~10：1：15~30。

2.根据权利要求1所述的低温多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：室温下，将聚氨酯海绵加入到刻蚀剂的水溶液中，刻蚀2~4h，过滤，洗涤至洗涤液呈中性，干燥后得到刻蚀聚氨酯海绵；将刻蚀后的聚氨酯海绵加入到改性剂的水溶液中，将混合物料于40~60℃下搅拌，反应后过滤，洗涤至洗涤液呈中性，干燥后得到多孔聚氨酯模板。

3.根据权利要求1所述的低温多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：多孔陶瓷前驱体采用如下方法制备而成：将多孔聚氨酯模板浸没于低温陶瓷浆料10~30min，挂浆后在80~120℃下干燥12~24h，得到多孔陶瓷前驱体。

4.根据权利要求1所述的低温多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述溶剂为水或异丙醇，所述表面活性剂为羧甲基纤维素或聚乙烯吡咯烷酮。

5.根据权利要求1所述的低温多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：在分步烧结过程中，第一步烧结的烧结条件为：在N₂气氛中于300~400℃下热处理3~5h，N₂气氛的气体流量为30~50mL/min；第二步烧结的烧结条件为：在空气气氛中于在650~700℃下烧结3~5h。