1.一种高比表面积高强度氧化铝泡沫陶瓷的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、按重量分称取活性氧化铝粉30-50份、拟薄水铝石3-8份、去离子水37-65份及无机酸2-5份;
S2、将S1中的拟薄水铝置石于去离子水中搅拌并加入适量的无机酸获得第一拟薄水铝石溶胶,在第一拟薄水铝石溶胶中加入活性氧化铝粉充分搅拌后得到一次陶瓷浆料;然后利用聚氨酯泡沫在一次陶瓷浆料中浸渍挂浆,采用辊压机以2:1-3:1的挤压比去除聚氨酯泡沫上的多余浆料,得到泡沫陶瓷预制体,将预制体在60-80℃的恒温烘箱中干燥12-24h后得到泡沫陶瓷预制体素坯,将素坯置于箱式炉内以100-200℃/h的升温速率升温至600-800℃,保温2h,随炉自然冷却至室温得到一次挂浆烧成的泡沫陶瓷;
S3、按重量分称取活性氧化铝粉5-20份、拟薄水铝石2-4份、去离子水73-92份及无机酸
1-3份;
S4、将S3中的拟薄水铝石置于去离子水中搅拌并加入适量的无机酸制得第二拟薄水铝石溶胶,在第二拟薄水铝石溶胶中加入适量活性氧化铝粉充分搅拌后得到二次陶瓷浆料;
然后利用S2中的一次挂浆烧成的泡沫陶瓷在二次陶瓷浆料中真空浸渍挂浆得到二次挂浆素坯,将二次挂浆素坯在60-80℃的恒温烘箱中干燥12-24h后,再将二次素坯置于箱式炉内以100-200℃/h的升温速率升温至500-800℃,保温2h;随炉自然冷却至室温得二次挂浆烧成的泡沫陶瓷;
S5、将二次挂浆烧成的泡沫陶瓷放置在S4制得的二次陶瓷浆中真空浸渍挂浆得到三次挂浆素坯,将三次挂浆素坯在60-80℃的恒温烘箱中干燥12-24h后,再将三次素坯置于箱式炉内以100-200℃/h的升温速率升温至500-800℃,保温2h;随炉自然冷却至室温得高比表面积高强度氧化铝泡沫陶瓷。
2.根据权利要求1所述的高比表面积高强度氧化铝泡沫陶瓷的制备方法,其特征在于,所述聚氨酯泡沫开气孔率>99%,孔径为0.2-3.5mm,泡沫尺寸可根据需要进行裁剪。
3.根据权利要求1所述的高比表面积高强度氧化铝泡沫陶瓷的制备方法,其特征在于,所述活性氧化铝粉可以是γ氧化铝或ρ氧化铝,粒度范围在1μm-74μm之间。
4.根据权利要求1所述的高比表面积高强度氧化铝泡沫陶瓷的制备方法,其特征在于,所述拟薄水铝石为胶溶性拟薄水铝石。
5.根据权利要求1所述的高比表面积高强度氧化铝泡沫陶瓷的制备方法,其特征在于,所述无机酸为硝酸、盐酸或三氯乙酸。
6.根据权利要求1所述的高比表面积高强度氧化铝泡沫陶瓷的制备方法,其特征在于,一次陶瓷浆料中拟薄水铝石的质量百分比为3-8%,活性氧化铝粉的质量百分比为30-50%;
二次陶瓷浆料中拟薄水铝石的质量百分比为2-4%,后续挂浆陶瓷浆料中活性氧化铝粉的质量百分比为5-20%。
7.根据权利要求1所述的高比表面积高强度氧化铝泡沫陶瓷的制备方法,在S2中,将聚氨酯泡沫进行裁剪并挤压排除空气后浸泡到预制体浆料中,让其自由伸展并不断搅拌挤压揉搓,使浆料均匀地涂挂在聚氨酯泡沫上,捞出聚氨酯泡沫。