[发明专利]多孔质陶瓷的制造方法、多孔质陶瓷、承烧板和烧结窑具

摘要

实施方式涉及的多孔质陶瓷的制造方法，包括：使悬浊体凝胶化的工序；使凝胶化的悬浊体冻结而生成冻结体的工序；去除冻结体中生长的冰而生成气孔的工序；以及对去除了冰的冻结体进行烧结的工序。悬浊体包含陶瓷颗粒、水溶性高分子和水。凝胶化之前的悬浊体在20℃下的粘度η(mPa·s)和陶瓷颗粒的平均粒径d(μm)具有η≥950×d－0.77的关系。 1

主权项

1.一种多孔质陶瓷的制造方法，其特征在于，包括：

使包含陶瓷颗粒、水溶性高分子和水的悬浊体凝胶化的工序；

使凝胶化的所述悬浊体冻结而生成冻结体的工序；

去除所述冻结体中生长的冰而生成气孔的工序；以及

对去除了所述冰的所述冻结体进行烧结的工序，

凝胶化之前的所述悬浊体在20℃下的粘度η和所述陶瓷颗粒的平均粒径d具有下述关系：

η≥950×d^－0.77，

其中，所述粘度η的单位是mPa·s，所述平均粒径d的单位是μm。

2.根据权利要求1所述的多孔质陶瓷的制造方法，其特征在于：

所述粘度η和所述平均粒径d具有下述关系：

η≥1630×d^－0.77。

3.根据权利要求1或2所述的多孔质陶瓷的制造方法，其特征在于：

所述水溶性高分子包含N－烷基酰胺类高分子、N－异丙基丙烯酰胺类高分子、磺甲基化丙烯酰胺类高分子、N－二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺类高分子、聚烷基丙烯酰胺类高分子、藻酸、藻酸钠、藻酸铵、聚乙烯亚胺、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、聚丙烯酸钠、聚乙二醇、聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羧基乙烯基聚合物、淀粉、明胶、琼脂、果胶、葡甘露聚糖、黄原胶、刺槐豆胶、卡拉胶、瓜尔胶、以及结冷胶中的一种以上。

4.根据权利要求1或2所述的多孔质陶瓷的制造方法，其特征在于：

所述陶瓷颗粒包含氧化锆、氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、碳化硅、碳化硼、氮化硅、氮化硼、堇青石、羟基磷灰石、赛隆、锆石、钛酸铝、以及莫来石中的一种以上。

5.根据权利要求1或2所述的多孔质陶瓷的制造方法，其特征在于：

多孔质陶瓷的气孔率为50％～99％。

6.根据权利要求1或2所述的多孔质陶瓷的制造方法，其特征在于：

气孔的平均纵横比为1～2。

7.根据权利要求1或2所述的多孔质陶瓷的制造方法，其特征在于：

多孔质陶瓷的平均弯曲强度为10MPa以上。

8.根据权利要求1或2所述的多孔质陶瓷的制造方法，其特征在于：

多孔质陶瓷的耐热冲击性为450℃以上。

9.一种多孔质陶瓷，其特征在于：

含有95质量％以上的完全稳定化氧化锆，

气孔率为50％～99％，且气孔的平均纵横比为1～2，平均孔径为10μm～100μm，

平均弯曲强度为10MPa以上。

10.根据权利要求9所述的多孔质陶瓷，其特征在于：

耐热冲击性为450℃以上。

11.根据权利要求9或10所述的多孔质陶瓷，其特征在于：

平均孔径偏差为10％以下。

12.一种多孔质陶瓷，其特征在于：

根据权利要求1至8中任一项所述的多孔质陶瓷的制造方法制作。

13.一种承烧板，其特征在于：

具有权利要求9至12中任一项所述的多孔质陶瓷，

所述多孔质陶瓷还包含相对于完全稳定化氧化锆为0.01～1.5质量％的Al₂O₃和0.01～2.0质量％的CaO。

14.一种烧结窑具，其特征在于，包括：

基座；以及

权利要求13所述的承烧板，其载置在所述基座之上。