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利用料浆内部或少量添加剂的化学反应作用从而使陶瓷料浆原位凝固形成坯体,获得具有良好微观均匀性和形状的坯体,从而显著提高材料的可靠性。工艺可以使悬浮体泡沫化且能使液体泡沫原位聚合固化。作为制备泡沫陶瓷的一种新型方法,悬浮体泡沫化是最经济的,原位聚合固化所形成的素坯具有内部网状结构且强度较高。
f22自蔓延高温合成工艺
自蔓延高温合成方法的概念是由前苏联科学家Mazha
ovaG在1967年首先提出来的SHS的本质是一种高放热无机化学反应,其基本反应过程是:向体系提供必要能量5点火6,诱发体系局部产生化学反应,此后,这一化学反应过程在自身放出的高热量的支持下继续进行,最后将燃烧5反应6波蔓延到整个体系,从而制备出所需的陶瓷材料。BCB技术以其高效、节能、经济和所得材料的良好性能等特点而倍受瞩目。另外,BCB反应产物通常具有很高的孔隙率,常利用这一特点来制备具有多孔连续网络结构的陶瓷材料,而且通过添加造孔剂可进一步提高制品的开孔孔隙率另外,还有诸如泡沫前驱体反应法、有机泡沫堆积法、水热热静压工艺、微波加热工艺、分相滤出法、固气共晶法、木材热解构架法等泡沫陶瓷制备方法。
3泡沫陶瓷材料的应用
泡沫陶瓷的应用开始于19世纪70年代,当时主要用于高温熔融合金过滤,后来,随着泡沫陶瓷使用范围的不断扩大,其应用领域也逐渐扩大,由过滤、热工等领域逐渐扩展到隔热、吸音、电子、光电、传感、环境生物及化学领域,关于泡沫陶瓷材料在新领域应用的报道很多,较新的应用领域归纳起来主要有以下几种。
31环境材料
随着现代工业的发展,各行业在生产中排放的有害气体和废水也越来越多,如果处理不当,就会影响到人类的生存环境,所以环境保护成为时代的主题。泡沫陶瓷在汽车催化转化器的应用已经有很长时间;除臭用泡沫陶瓷催化器能使废水中有机溶剂、恶臭气体催化燃烧,达到除臭净化的目的;采用耐高温且有足够强度的抗热震性的高渗透性泡沫陶瓷可有效地除去高温含尘气体中的杂质。
32隔热材料
在泡沫陶瓷中由于闭气孔的存在,降低了其放热效率,减少了热传播过程中的对流,使泡沫陶瓷具有热传导率低、抗热震性能优良等特性,是一种理想的耐热材料。由泡沫陶瓷制作的典型耐热材料为耐热砖,其材质有ZrO2SiCSi3N4和镁质材料等,使用温度高达1600℃。目前,世界上最好的隔热材料正是这类材料,称之为“超级绝热材料”,被应用于航天飞机外壳的隔热等。
33汽车尾r
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