碳化硅质泡沫陶瓷过滤器的研制
碳化硅质泡沫陶瓷具有比表面积大、密度小、耐高温、高透过性，及优良的绝缘性能，广泛应用于熔融金属过滤、热传感器、催化剂载体和汽车尾气净化等领域［１－６］。由于ＳｉＣ难以直接烧结，采用常压烧结途径来制取高致密度的ＳｉＣ陶瓷，必须采用特殊方法或靠第二相物质帮助促其烧结致密化。
为了促进烧结，需要加入结合剂，目前已研究出来的结合剂主要有３种：Ｓｉ３Ｎ４结合、β－ＳｉＣ结合和Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２结合。由于前两种方式需要在特殊的炉子并在还原性气氛中烧成，条件要求高；而Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２结合在普通的炉子中氧化性气氛即可烧结，且烧结温度低，故在实际生产中广泛应用［１，４］。加入Ａｌ２Ｏ３能够促进ＳｉＣ烧结，主要是形成了Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２杂质的复杂组分的液相，ＳｉＣ通过此液相中的溶解沉淀过程来传递物质，达到致密化。加入少量的稀土氧化物，可促进ＳｉＣ－Ａｌ２Ｏ３陶瓷的烧结，增大其致密度，以达到增加强度的目的［１－３，５］。我国的稀土资源十分丰富，且价格低廉，稀土氧化物对大多数铸铁、铝合金、铜合金及锌合金等铸件不会产生副作用，是一种较为理想的烧结助剂，目前关于这方面的报道很少。本试验中，研究了泡沫塑料的预处理对挂浆量的影响，陶瓷浆料中固相含量和二次挂浆对泡沫陶瓷的强度的影响，系统地研究了加入混合稀土氧化物对碳化硅泡沫陶瓷的烧结温度、烧结时间，抗折强度、致密度和抗热震性等各种性能影响。１试验部分１．１试验原料聚氨酯泡沫塑料：作为前驱体，孔径为１０￣１５ｐｐｉ，德国进口。碳化硅微粉：ｗ（ＳｉＣ）≥９８．５％，过３２５目筛。氧化铝粉：ｗ（Ａｌ２Ｏ３）≥９９．１２％，过３２５目筛。高岭土：ｗ（ＳｉＯ２）≥５６．１６％，ｗ（Ａｌ２Ｏ３）≥２８．８６％，过３２５目筛。混合稀土碳酸盐：ｗ’ＲＥ（２ＣＯ３）≥９８．５％，过３３２５目筛。硅溶胶：固相
f含量为３０％，ｐＨ值为９．５￣１０。聚丙烯酰胺（ＰＡＭ）：作为分散剂，分子量≥３００万。缩甲基纤维素钠（ＣＭＣ）：分析纯试剂。１．２浆料的制备及样品成型将混合稀土碳酸盐加热到８５０℃，使其完全分解成氧化物；将水与硅溶胶混合，搅拌１ｍｉｎ，然后加入碳化硅、氧化铝、高岭土及混合稀土氧化物等耐火骨料搅拌３０ｍｉｎ，加入微量的聚丙烯酰胺（ＰＡＭ），再搅拌３０ｍｉｎ调制成触变性较好的陶瓷浆料。将裁制好的经过处r