先驱体转化法制备多孔陶瓷的简介工艺

在多孔陶瓷研究领域，不断优化已有工艺以及开发新工艺一直是科研工作者努力的方向。20世纪后期，出现了一种新的多孔陶瓷制备工艺——陶瓷先驱体转化法。由于先驱体聚合物转化为陶瓷的过程有两个显著特点：①先驱体在裂解过程中有大量气体逸出，在产物内部留下许多气孔；②先驱体在裂解过程中伴有失重和密度增大两个变化，从而导致较大的体积收缩。利用上述两个特点，可通过先驱体裂解制备多孔陶瓷。目前，陶瓷先驱体转化法制备多孔陶瓷已引起广泛关注，具有非常好的发展前景。

1.先驱体转化法制备多孔陶瓷的特点

先驱体转化法制备多孔陶瓷与常用的几种制备方法如有机泡沫浸渍法、添加造孔剂法和发泡法相比，它具有以下特点：

1）制备温度低。陶瓷先驱体一般在1000℃以下就完全陶瓷化，所以此种方法的烧结温度比较低，而通常情况下陶瓷的烧结温度多在1200℃以上。

2）成型工艺简单。可通过塑性成型制作复杂的形状（如管状、T状等）。

3）孔结构可控。此方法通过原料组成、成型压力、升温速度、裂解温度等工艺条件可制备多种尺寸孔的多孔陶瓷，且可控制不同尺寸孔的比例，如可制得的介孔陶瓷及孔梯度陶瓷。

4）无需烧结助剂，高温性能好。陶瓷先驱体裂解产物为陶瓷材料，可以起到连接骨料的作用，减少多孔材料中较大的缺陷，从而提高材料的抗热震性能和高温力学性能。

2.先驱体转化法制备多孔陶瓷的途径(www.xing528.com)

先驱体转化法制备多孔陶瓷的成孔途径主要有以下几种：

1）用先驱体溶液浸渍有机泡沫多孔骨架，交联固化后，除去多孔骨架，再经裂解可得多孔陶瓷。

2）在先驱体中加入造孔剂，在交联和裂解过程中造孔剂挥发除掉后，形成多孔陶瓷。

3）以先驱体作为粘结剂将颗粒粘结，经烧结后生成多孔陶瓷。

4）在先驱体中加入发泡剂，利用发泡剂发泡形成泡沫先驱体，然后交联裂解得到多孔陶瓷。

下面分别论述通过以上四种途径制备多孔陶瓷材料的工艺与性能。