理想的多孔氧化鋁材料

目前，汽車的廢氣，化工廠的污水，高溫?zé)煔獾姆蹓m等破壞了人類生存環(huán)境，因而急需一種高滲透性、高凈化率的多孔材料，由此對(duì)材料的孔結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。由于氧化鋁陶瓷強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性高、耐化學(xué)穩(wěn)定性良好，常被用做催化劑的多孔載體。傳統(tǒng)的多孔材料制備方法有不足之處：１、在原料中加入一定量的可燃物、發(fā)泡劑，可燃物在燃燒后會(huì)留下大量的灰分，且結(jié)構(gòu)不均勻；２、利用晶相結(jié)構(gòu)的差異，有可能在材料內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋，影響材料的強(qiáng)度；３、加入可蒸發(fā)的溶劑，形成的氣孔率較低；４、低溫燃燒，材料的強(qiáng)度難于保證；５、玻璃的分相腐蝕，僅適應(yīng)于能形成玻璃的材料；６、溶膠——凝膠法采用大量的有機(jī)物，制備工藝復(fù)雜，成本高，產(chǎn)量低。為了克服上述制備方法的缺點(diǎn)，西北輕工業(yè)學(xué)院研究人員通過調(diào)整ＰＨ值，控制泥漿的ε電位，制備具有理想的孔結(jié)構(gòu)的多孔氧化鋁材料。
１、多孔材料的制備
將７０％α—Ａｌ２Ｏ３（平均粒度為幾個(gè)μｍ）與３０％的蒸餾水混合，外加１０％高溫粘結(jié)劑和１％～１５％的阿拉伯樹膠，下表為高溫粘結(jié)劑的化學(xué)組成，混合球磨６ｈ，得到均勻分散的泥漿，用鹽酸、四甲基氫氧化銨調(diào)整其ＰＨ值，將泥漿抽真空，進(jìn)行實(shí)心注漿脫模，室溫干燥；在１２００～１３００℃溫度下燒結(jié)得到多孔氧化鋁陶瓷
粘結(jié)劑的原料組成（質(zhì)量％）
蘇州土 長石 滑石
４２～４７ ４２～４７ ８～１２
２、性能測試儀器
用精密ＰＨ試紙測試泥漿的ＰＨ值；粘度用ＮＤＪ—１型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)測試；采用煮沸法測定材料的氣孔率；多徑用ＧＢ１９６７—８０測試；ＳＥＭ觀察多孔材料的形貌，所用儀器為日本ＪＸＡ—８４０ＳＥＭ儀器。
通過反復(fù)分析實(shí)驗(yàn)，調(diào)整Ａｌ２Ｏ３泥漿的ＰＨ值，可獲得氣孔率在２５％～４０％范圍內(nèi)的Ａｌ２Ｏ３，多孔陶瓷�？讖椒植寂cＰＨ值有一定的關(guān)系，在堿性范圍內(nèi)，孔徑分布對(duì)ＰＨ值不敏感，即ＰＨ值的調(diào)節(jié)有較大的自由度，可獲得均勻孔徑結(jié)構(gòu)的多孔材料，由于多孔陶瓷內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，有利于提高材料強(qiáng)度和滲透率。