一種空調用的高強度多孔陶瓷及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種空調用的高強度多孔陶瓷及制備方法,即首先將SiC、Al2O3、SiO2和CMC的混合物加入到水中進行混合后,在1200r/min下進行砂磨1h,然后過80目篩,得到陶瓷粉體漿料;然后將孔徑分布為2-25孔/厘米的聚氨酯泡沫浸泡在所得的陶瓷粉體漿料中,每隔30min掛漿一次,重復掛漿操作,直到掛漿后聚氨酯泡沫重量不再增加,干燥后,在1300-1450℃下燒結2h,即得氣孔率為65-80%,抗壓強度為2.1-3.7MPa的空調用的高強度多孔陶瓷,具有較好的耐大風量性質,穩(wěn)定性好,使用壽命長,適用于大風量通過的空調使用,從而大大提高了其經濟效益和社會效益。
【專利說明】一種空調用的高強度多孔陶瓷及制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于空氣凈化領域,涉及一種空調用的高強度多孔陶瓷及其制備方法。
【背景技術】
[0002]近幾年來,隨著各方面的宣傳和人們科普知識的增加,公眾對室內裝修引發(fā)的一系列污染問題越來越重視,因此解決室內環(huán)境污染成為研究者所關注的熱點問題之一。為改善空氣質量,人們研制出一些空氣凈化的裝置如負離子式、電子集塵式等空氣凈化器。目前用于室內凈化的方法主要有吸附技術、光催化技術、低溫等離子體技術以及催化氧化技術。吸附技術主要采用活性炭和分子篩等高比表面材料來吸附甲醛,以達到凈化空氣的目的,但由于吸附材料吸附能力有限,需定期再生或更換,易產生二次污染。常壓下空氣放電產生的低溫等離子體中包含電子、離子、氧活性物種和激發(fā)態(tài)分子等有極高化學活性的物種,可以打開污染氣體分子的化學鍵,使很多高活化能的化學反應得以發(fā)生,從而達到處理室內空氣中有機污染物的目的。但是該技術在對空氣放電過程中容易產生氮氧化物及臭氧等二次污染物,所以目前在空氣凈化器內應用較少。光催化技術主要利用納米!'102作為光催化劑,通過活性氫氧自由基和超氧自由基的作用,在室溫條件下就可以分解甲醛。熱催化氧化技術在較低的溫度下就可以將甲醛完全分解為無害,因而催化技術對于凈化室內空氣具有良好的應用前景。
[0003]由于光觸媒或熱觸媒通常呈現(xiàn)粉末體固體或熱熔膠,因此,需要提供觸媒附著的載體。目前光觸媒載體有活性炭氈、紙蜂窩、金屬絲網等,但這些載體對于對薄膜附著力不夠強,并且抗壓強度低,因此不耐大風量,使用壽命短。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的為了解決上述的載體抗壓強度和耐大風量性質等技術問題而提供一種附著能力強,有較好的耐大風量性質,穩(wěn)定性好,使用壽命長,適用于大風量通過的空調用的高強度多孔陶瓷基板及其制備方法。
[0005]本發(fā)明的技術方案
一種空調用的高強度多孔陶瓷,通過包括如下步驟的方法制備而成:
(丄)、陶瓷粉體漿料的制備
將310、八1203與3102和0^的混合物加入到水進行混合后,控制轉速為120017^111進行砂磨1匕然后過80目篩,得到陶瓷粉體漿料,
上述所用的、8102和0^的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下:
81067-90 份
八12035-30 份
3102和0^的混合物 1-5份水25-47份;
優(yōu)選上述所用的、8102和0^的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下: 81067-87 份
八 120310-30 份
3102和0^的混合物 3-4份水25-47份;
其中8102和010的混合物,按重量比計算,8102孤% 1-5:4 ;
口)、將孔徑分布為2-25孔/厘米的聚氨酯泡沫浸泡在步驟(1)所得的陶瓷粉體漿料中,每隔3001=掛漿一次,重復掛漿操作,直到掛漿后聚氨酯泡沫重量不再增加,干燥后,在1300-14501下燒結2匕即得空調用的高強度多孔陶瓷。
[0006]上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷經檢測,其氣孔率為65-80%,其抗壓強度為2.1-3.71?80
[0007]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的一種空調用的高強度多孔陶瓷,由于采用有機浸潰法并選用軟質聚氨酯泡沫材料的軟化溫度低,能在揮發(fā)排除中避免熱應力破壞,從而防止坯體的崩塌,保證了最終所得的空調用的高強度多孔陶瓷的強度,經檢測,其氣孔率為65-80%,抗壓強度為2.1-3.71?80
[0008]進一步,本發(fā)明的一種空調用的高強度多孔陶瓷,由于抗壓強度高,因此其具有較好的耐大風量性質,穩(wěn)定性好,使用壽命長,適用于大風量通過的空調使用,從而大大提高了其經濟效益和社會效益。
[0009]進一步,本發(fā)明的一種空調用的高強度多孔陶瓷的制備方法和已有技術相比,其制備工藝簡單,制備成本低,適用于工業(yè)化生產。
【具體實施方式】
[0010]下面通過具體實施例對本發(fā)明進一步闡述,但并不限制本發(fā)明。
[0011]實施例1
一種空調用的高強度多孔陶瓷,通過包括如下步驟的方法制備而成:
(丄)、陶瓷粉體漿料的制備
將310、八1203與3102和0^的混合物加入到水進行混合后,控制轉速為120017^111進行砂磨1匕然后過80目篩,得到陶瓷粉體漿料;
上述所用的、8102和0^的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下:
81077 份
八120320份
3102和0^的混合物 3份水47份;
其中8102和010的混合物,按重量比計算,8102孤為1:4 ;
口)、將孔徑分布為2-25孔/厘米的聚氨酯泡沫浸泡在步驟(1)所得的陶瓷粉體漿料中,每隔30-=掛漿一次,重復三次掛漿操作,聚氨酯泡沫重量不再增加,控制溫度為801進行干燥6匕然后控制溫度為13001進行燒結2匕即得空調用的高強度多孔陶瓷。
[0012]根據(jù)部/11964-1996標準,采用萬能材料實驗機%陽00對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷進行檢測,對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷進行檢測,其抗壓強度為2.71?3,因此可以用于臭氧分解催化劑載體以承受一定風量。
[0013]采用^101~681261~ 9320壓萊儀對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷測量氣孔率,經檢測,其氣孔率為70%。
[0014]實施例2
一種空調用的高強度多孔陶瓷,通過包括如下步驟的方法制備而成:
(丄)、陶瓷粉體漿料的制備
將310、八1203與3102和0^的混合物加入到水進行混合后,控制轉速為120017^111進行砂磨1匕然后過80目篩,得到陶瓷粉體漿料;
上述所用的、8102和0^的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下:
81087 份
八120310份
3102和0^的混合物 3份水33份;
其中8102和010的混合物,按重量比計算,8102孤為5:4 ;
口)、將孔徑分布為2-25孔/厘米的聚氨酯泡沫浸泡在步驟(1)所得的陶瓷粉體漿料中,每隔30-=掛漿一次,重復掛漿操作,直到掛漿后聚氨酯泡沫重量不再增加,控制溫度為801進行干燥6匕然后控制溫度為13501進行燒結2匕即得空調用的高強度多孔陶瓷。
[0015]根據(jù)部/11964-1996標準,采用萬能材料實驗機%陽00對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷進行檢測,其抗壓強度為2.11?3;
采用?01~681261~ 9320壓萊儀對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷測量氣孔率,經檢測,其氣孔率為65%。
[0016]實施例3
一種空調用的高強度多孔陶瓷,通過包括如下步驟的方法制備而成:
(丄)、陶瓷粉體漿料的制備
將310、八1203與3102和0^的混合物加入到水進行混合后,控制轉速為120017^111進行砂磨1匕然后過80目篩,得到陶瓷粉體漿料;
上述所用的、8102和0^的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下:
81077 份
八120320份
3102和0^的混合物 3份水33份;
其中8102和010的混合物,按重量比計算,8102孤為4:4 ;
口)、將孔徑分布為2-25孔/厘米的聚氨酯泡沫浸泡在步驟(1)所得的陶瓷粉體漿料中,每隔30-=掛漿一次,重復掛漿操作,直到掛漿后聚氨酯泡沫重量不再增加,控制溫度為801進行干燥6匕然后控制溫度為14501進行燒結2匕即得空調用的高強度多孔陶瓷。
[0017]根據(jù)部/11964-1996標準,采用萬能材料實驗機%陽00對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷進行檢測,其抗壓強度為3.71?^因此可以用于臭氧分解催化劑載體以承受一定風量。
[0018]采用^101~681261~ 9320壓萊儀對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷測量氣孔率,經檢測,其氣孔率為80%。
[0019]實施例4
一種空調用的高強度多孔陶瓷,通過包括如下步驟的方法制備而成:
(丄)、陶瓷粉體漿料的制備
將310、八1203與3102和0^的混合物加入到水進行混合后,控制轉速為120017^111進行砂磨1匕然后過80目篩,得到陶瓷粉體漿料;
上述所用的、8102和0^的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下:
81071 份
八120325份
3102和0^的混合物 4份水33份;
其中8102和010的混合物,按重量比計算,8102孤為5:4 ;
口)、將孔徑分布為2-25孔/厘米的聚氨酯泡沫浸泡在步驟(1)所得的陶瓷粉體漿料中,每隔30-=掛漿一次,重復掛漿操作,直到掛漿后聚氨酯泡沫重量不再增加,控制溫度為801進行干燥6匕然后控制溫度為14501進行燒結2匕即得空調用的高強度多孔陶瓷。
[0020]根據(jù)部/11964-1996標準,采用萬能材料實驗機%陽00對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷進行檢測,其抗壓強度為3.11?^因此可以用于臭氧分解催化劑載體以承受一定風量。
[0021]采用^101~681261~ 9320壓萊儀對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷測量氣孔率,經檢測,其氣孔率為75%。
[0022]實施例5
一種空調用的高強度多孔陶瓷,通過包括如下步驟的方法制備而成:
(丄)、陶瓷粉體漿料的制備
將310、八1203與3102和0^的混合物加入到水進行混合后,控制轉速為120017^111進行砂磨1匕然后過80目篩,得到陶瓷粉體漿料;
上述所用的、8102和0^的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下:
81067 份
八120330份
3102和0^的混合物 3份水25份;
其中8102和010的混合物,按重量比計算,8102孤為3:4 ;
口)、將孔徑分布為2-25孔/厘米的聚氨酯泡沫浸泡在步驟(1)所得的陶瓷粉體漿料中,每隔30-=掛漿一次,重復掛漿操作,直到掛漿后聚氨酯泡沫重量不再增加,控制溫度為801進行干燥6匕然后控制溫度為14501進行燒結2匕即得高強度多孔陶瓷。
[0023]根據(jù)部/11964-1996標準,采用萬能材料實驗機%陽00對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷進行檢測,其抗壓強度為3.01?^因此可以用于臭氧分解催化劑載體以承受一定風量。
[0024]采用^101~681261~ 9320壓萊儀對上述所得的空調用的高強度多孔陶瓷測量氣孔率,經檢測,其氣孔率為72%。
[0025]綜上所述,本發(fā)明的一種空調用的高強度多孔陶瓷,其氣孔率為65-80%,其抗壓強度為 2.1-3.71?80
[0026]以上所述僅是本發(fā)明的實施方式的舉例,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種空調用的高強度多孔陶瓷的制備方法,其特征在于具體包括如下步驟: (1)、陶瓷粉體漿料的制備 將SiC、Al2O3與S12和CMC的混合物加入到水進行混合后,控制轉速為1200r/min進行砂磨lh,然后過80目篩,得陶瓷粉體漿料; 上述所用的SiC、Al2O3、S12和CMC的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下: SiC67-90 份 Al2O35-30 份 S12和CMC的混合物 1-5份 水25-47份; 其中S12和CMC的混合物,按重量比計算,S12 =CMC為1-5:4 ; (2)、將孔徑分布為2-25孔/厘米的聚氨酯泡沫浸泡在步驟(I)所得的陶瓷粉體漿料中,每隔30min掛漿一次,重復掛漿操作,直到掛漿后聚氨酯泡沫重量不再增加,干燥后,在1300-1450°C下燒結2h,即得空調用的高強度多孔陶瓷。
2.如權利要求1所述的一種空調用的高強度多孔陶瓷的制備方法,其特征在于制備過程步驟(I)中所用的SiC、Al2O3、S12和CMC的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下: SiC67-87 份 Al2O310-30 份 S12和CMC的混合物3-4份 水25-47份。
3.如權利要求2所述的一種空調用的高強度多孔陶瓷的制備方法,其特征在于制備過程步驟(I)中所用的SiC、Al2O3、S12和CMC的混合物按重量份數(shù)計算,其用量如下: SiC77 份 Al2O320 份 S12和CMC的混合物3份水25份 其中S12和CMC的混合物,按重量比計算,S12 =CMC為1:4 ; 步驟(2)中所述的燒結溫度為1300°C。
4.如權利要求2所述的一種空調用的高強度多孔陶瓷的制備方法,其特征在于制備過程步驟(I)中所用的SiC、Al2O3、S12和CMC的混合物和水的量,按重量份數(shù)計算,其用量如下: SiC87 份 Al2O310 份 S12和CMC的混合物3份水47份 其中S12和CMC的混合物,按重量比計算,S12 =CMC為5:4 ; 步驟(2)中所述的燒結溫度為1350°C。
5.如權利要求2所述的一種空調用的高強度多孔陶瓷的制備方法,其特征在于制備過程步驟(I)中所用的SiC、Al2O3、S12和CMC的混合物和水的量,按重量份數(shù)計算,其用量如下: SiC77 份 Al2O320 份 S12和CMC的混合物3份水33份 其中S12和CMC的混合物,按重量比計算,S12 =CMC為4:4 ; 步驟(2)中所述的燒結溫度為1450°C。
6.如權利要求2所述的一種空調用的高強度多孔陶瓷的制備方法,其特征在于制備過程步驟(I)中所用的SiC、Al2O3、S12和CMC的混合物和水的量,按重量份數(shù)計算,其用量如下:SiC71 份 Al2O325 份 S12和CMC的混合物4份水25份 其中S12和CMC的混合物,按重量比計算,S12 =CMC為5:4 ; 步驟(2)中所述的燒結溫度為1450°C。
7.如權利要求2所述的一種空調用的高強度多孔陶瓷的制備方法,其特征在于制備過程步驟(I)中所用的SiC、Al2O3、S12和CMC的混合物,按重量份數(shù)計算,其用量如下: SiC67 份 Al2O330 份 S12和CMC的混合物3份水25份 其中S12和CMC的混合物,按重量比計算,S12 =CMC為3:4 ; 步驟(2)中所述的燒結溫度為1450°C。
8.如權利要求1-7任一所述的制備方法所得的一種空調用的高強度多孔陶瓷。
【文檔編號】C04B35/565GK104402447SQ201410641071
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權日:2014年11月14日
【發(fā)明者】房永征, 于圣潔, 張娜, 孫玉見 申請人:上海應用技術學院