编号：FTJS10020
篇名：凝胶注模-固相反应法制备硼酸铝多孔陶瓷
作者：李鑫 李昊明 张强 曹岳岐 刘幸儿 郭安然
关键词： 多孔陶瓷 硼酸铝晶须 凝胶注模 固相反应 隔热材料
机构： 中国航发北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室 天津大学材料科学与工程学院先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室
摘要： 为了提高硼酸铝基陶瓷的强度和隔热性能,以Al2O3纳米粉和B2O3微粉为主要原料,采用叔丁醇基凝胶注模结合原位固相反应工艺制备硼酸铝多孔陶瓷,研究了Al、B物质的量比(分别为9∶2、9∶4和9∶6)、热处理温度(分别为1000、1200和1400℃)对硼酸铝多孔陶瓷性能的影响。结果表明:1)由于B2O3在高温下易挥发,过量的B2O3有利于硼酸铝晶须的生成;但过量太多会使生成的硼酸铝晶须过于粗大,导致试样致密度过高。2)热处理温度过低,硼酸铝晶须发育较差,试样致密度较低;而热处理温度过高,晶须之间会发生烧结致密化。3)当Al、B物质的量比为9∶4,热处理温度为1200℃时,硼酸铝晶须长径比较大,并相互交织形成三维网络结构;所得多孔陶瓷具有较小的体积密度(0.67 g·cm-3)、较低的热导率(室温下0.141 W·m-1·K-1)和较高的常温耐压强度(6.23 MPa)。
