林铭 范羽宣 何中睿 石棋

摘 要：以正硅酸乙酯（TEOS）为包覆原料，采用包覆法对金属铝粉进行包覆改性后利用注浆成型制备多孔氧化铝陶瓷，研究了TEOS/Al质量比对铝粉包覆率的影响以及铝粉包覆率、包覆铝粉加入量对多孔氧化铝陶瓷性能的影响。研究结果表明，随着TEOS/Al质量增大，铝粉包覆率逐渐增大，并在TEOS/Al质量比为4：5时趋于100%;随着铝粉包覆率增大，多孔氧化铝陶瓷的显气孔率逐渐增大，烧成线收缩率及抗弯强度逐渐减小，但当TEOS/Al质量比超过4：5，达到5：5时，陶瓷显气孔率减小，烧成收缩率和抗弯强度增大;而随着包覆铝粉加入量提高，多孔氧化铝陶瓷的显气孔率逐渐增大，烧成线收缩率及抗弯强度逐渐减小。

关键词：包覆铝粉;多孔氧化铝陶瓷;正硅酸乙酯（TEOS）;陶瓷性能

1 引 言

利用金属铝粉作为造孔剂制备多孔氧化铝陶瓷是近年来提出的一项新工艺，其特点在于铝粉在陶瓷烧成过程中可以被氧化形成Al2O3，与陶瓷基体的主要成分相同，可以有效避免传统造孔剂法由于引入第二相造成的分布不均以及陶瓷组分偏离的问题[1-4]。据相关报道，石棋等人利用金属铝粉制备了多孔氧化铝陶瓷，认为铝粉作为造孔剂引入陶瓷中不仅可以有效形成气孔，而且可以减小陶瓷基体的烧成收缩，并讨论了铝粉的相关造孔机制[5-6];唐世艳等利用铝粉制备了孔隙率高达46.99%、烧成收缩仅为-0.85%的多孔氧化铝陶瓷型芯[7]。铝粉在陶瓷烧成中展现出来的相关特性对于大收缩、不易控制产品精度、后加工困难的氧化铝陶瓷来说，有着至关重要的意义，这将有利于大大降低多孔氧化铝陶瓷的后期加工成本。……