泡沫陶瓷制備過程中前驅體預處理工藝的研究

張翠敏

摘 要：泡沫陶瓷性能優良，被廣泛應用于冶金、化工、環保、能源、生物等領域。因此，對泡沫陶瓷過濾器生產過程中前驅體的預處理工藝進行了研究。

關鍵詞：泡沫陶瓷；前驅體預處理；堵孔率；滲透率

中圖分類號：TK124 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.080

泡沫陶瓷是一種經高溫燒成、有大量相通的閉氣孔的陶瓷材料，具有低密度、高滲透率、抗腐蝕、耐高溫和良好隔熱性能等特點的新型功能材料。在泡沫陶瓷用于金屬鑄造的過程中，對液態金屬中非金屬夾雜的去除率可達72%～97%，可有效提高鑄件的機械性能和延長設備的使用壽命。

本文對泡沫陶瓷過濾器的前驅體預處理工藝進行了研究，優化了前驅體的預處理工藝，提高了泡沫陶瓷過濾器的掛漿量，可保證坯體掛漿均勻、不堵孔。

1 實驗結果

實驗采用的前驅體為聚氨酯海綿，為了改善其與水基漿料的潤濕性和黏附性，從而增加海綿表面粗糙度和漿料在聚氨酯海綿上的掛漿量，采用堿液對聚氨酯海綿的表面進行了處理。

堿液的質量分數和處理時間都會影響處理效果，進而影響聚氨酯海綿的掛漿性能，可通過一次掛漿量和堵孔率來衡量，具體如表1所示。實驗采用的孔徑為10 ppi，海綿的規格為100 mm×100 mm×20 mm。從表1中可以看出，經過質量分數為25%的燒堿溶液處理30 min后，前驅體表面的粗糙度增加。此時，有利于漿料的黏附，且坯體的堵孔率最低。未經預處理制備出的泡沫陶瓷樣品表面掛漿不均勻，堵孔嚴重；經過預處理制備出的樣品表面掛漿均勻，基本無堵孔現象，如圖1所示。

2 結論

在某工廠采用本文提出的方法后，生產的泡沫陶瓷耐高溫性能優良，可有效抵御高溫熔體的沖刷。抽查高溫合金鑄件樣品后發現，鑄件中非金屬夾雜的去除率達90%以上，有效地解決了因非金屬夾雜而造成的鑄件微觀缺陷問題。

〔編輯：張思楠〕