發(fā)泡法和溶膠-凝膠法制備鎂質(zhì)多孔材料*

李美葶，羅旭東，張國棟，謝志鵬，李繼光，杜 健

（1.東北大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧沈陽110000；2.遼寧科技大學(xué)高溫材料與鎂資源工程學(xué)院；3.清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系新型陶瓷與精細(xì)工藝國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）

發(fā)泡法和溶膠-凝膠法制備鎂質(zhì)多孔材料*

李美葶1，2，羅旭東2，3，張國棟2，謝志鵬3，李繼光1，杜 健2

（1.東北大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧沈陽110000；2.遼寧科技大學(xué)高溫材料與鎂資源工程學(xué)院；3.清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系新型陶瓷與精細(xì)工藝國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）

對比分析了發(fā)泡法和溶膠-凝膠法制備鎂質(zhì)多孔材料的組成、結(jié)構(gòu)及性能。發(fā)泡法制備鎂質(zhì)多孔材料是以菱鎂礦浮選尾礦和電熔鎂砂為主要原料，加入六偏磷酸鈉、檸檬酸鈉及α-氧化鋁粉為添加劑，并以十二烷基磺酸鈉發(fā)泡和糊精穩(wěn)泡的方式制備預(yù)混料漿，經(jīng)注漿成型、養(yǎng)護(hù)、干燥及燒成工序制得多孔材料。溶膠-凝膠法制備氧化鎂多孔材料是以六水氯化鎂為前驅(qū)體，以聚氧乙烯（PEO）為相分離誘導(dǎo)劑及環(huán)氧丙烷（PO）為凝膠促進(jìn)劑，經(jīng)過陳化、干燥及燒成工序最終得到氧化鎂多孔材料。結(jié)果表明：發(fā)泡法制備多孔材料的氣孔尺寸可控，大多為封閉氣孔，且生產(chǎn)工藝過程簡單，同時以菱鎂礦浮選尾礦為主要原料，大大縮短了生產(chǎn)成本。與發(fā)泡法相比，溶膠-凝膠法制備的氧化鎂多孔材料結(jié)構(gòu)更為疏松，形成的凝膠骨架使得基體韌性增強(qiáng)，燒成后形成三維網(wǎng)絡(luò)貫通氣孔，氣孔孔徑細(xì)小且均勻，氣孔尺寸多為納米級，此外燒后試樣全部為方鎂石相。……