发泡注凝成型多孔SiO2陶瓷保温材料开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

多孔陶瓷是由骨料、粘接剂和增孔剂等组分经过高温烧成的，具有一定尺寸和数量的孔隙结构的陶瓷体。多孔陶瓷的种类繁多，根据孔径尺寸大小可分为：微孔陶瓷、介孔陶瓷、宏孔陶瓷；根据孔的结构特征可分为网孔型和泡沫型两大类；根据其多面体在空间排列方式不同, 可分为蜂窝状多孔陶瓷和泡沫状多孔陶瓷。它具有密度低、气孔率高、抗腐蚀、耐高温和使用寿命长等优点，使得它可以用于制备各种过滤器、分离装置、节流元件、催化剂载体、热交换器、气体传感器、保温材料、轻质结构材料等，而被广泛应用于环保、节能、化工、石油、冶炼、食品、制药、生物医学等多个科学领域。并在环保和节能领域得到了很大程度重视与发展，并取得了巨大的经济效益和社会效益。

20世纪80年代，美国利用氧化铝、高岭土陶瓷料浆率先研制成用于铝合金铸造过滤的泡沫陶瓷。从此，世界各国掀起了多孔陶瓷研究的热潮。英、日、俄等国家纷纷采用各种材料、各种工艺研制出了具有不同结构和性能的泡沫陶瓷。

2001 年，日本fukasawa等人采用冷冻干燥法成功制备出了同时具有单峰孔和双峰孔结构的多孔al2o3陶瓷。通过控制料浆中冰的生长方向，并在低压下使冰升华，从而获得特殊的孔结构。材料中的孔结构可以通过料浆浓度和烧结温度加以控制。2008 年，李靓等人在高温自蔓延合成法（shs）的基础上结合发泡技术创造出一种新方法。利用高温发泡剂在高温下才能产生分解放出气体的特点，制备出了具有毫米级和微米级孔梯度、气孔率为 65.1%的al2o3-tib2多孔陶瓷。孔梯度的形成有两方面的原因，一是高温发泡剂的分解产生的气体形成毫米级气孔，二是shs形成的高密度晶体点产生了微米级气孔。该技术具有简单快捷、反应充分、节能高效等优点。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：以sio2粉末为原料，通过过氧化氢低温水基发泡法制备多孔sio2陶瓷保温材料。

3. 研究计划与安排

第1周—第2周布置设计任务，查阅资料；

第3周—第4周查阅资料，完成外文翻译；

第5周—第6周完成开题报告、实验方案及实验准备工作；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]郑路. 氧化铝陶瓷凝胶注模成型工艺的研究[d].郑州大学,2006.

[2]李家亮,姜洪义,牛金叶. 多孔陶瓷透波材料研究现状及进展[j]. 硅酸盐通报,2006,02:91-93 104.

[3]王圣威,金宗哲,黄丽容. 多孔陶瓷材料的制备及应用研究进展[j]. 硅酸盐通报,2006,04:124-129.