造孔剂及烧结温度对堇青石支撑体性能的影响

摘要

以人工合成堇青石粉为原料,使用碳粉、淀粉、聚苯乙烯微球为造孔剂,采用挤压成型和固态粒子烧结法制备多孔堇青石陶瓷支撑体。研究了造孔剂种类、用量及烧结温度对支撑体开孔率、抗压强度、空气渗透速率等性能的影响,并用XRD和SEM分析了不同造孔剂对样品的物相组成及断面形貌的影响。研究结果表明:添加造孔剂不会改变试样的物相组成,但对试样的基本性能影响显著,其中添加聚苯乙烯微球的试样开孔率最大,微孔间连通性最好,造孔效果最好;烧结温度能使材料致密化,可以有效提高抗压强度,当温度为1300℃、添加10%的聚苯乙烯微球时制备出的支撑体性能最优。此时开孔率为53. 81%,抗压强度为8. 36 MPa,空气渗透速率为5. 99 m^3·h^(-1)·Pa^(-1)·m^(-2),耐碱腐蚀率为99. 97%。