一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法

摘要

本发明公开了一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法，本发明过滤器的主晶相为氧化钇；本发明过滤器制备过程是以氧化钇或者氧化钇和添加剂为原料，并与粘结剂、分散剂和去离子水混合制备料浆，以软质聚氨酯泡沫为载体，浸渍上述料浆，经挤压和离心工艺制成素坯，干燥后烧结得到成品。本发明的氧化钇泡沫陶瓷过滤器，可用于高温高活性合金的过滤，具有良好的高温强度、耐热性、抗热震性和高温化学稳定性，不污染合金，对高温高活性合金熔液中的夹杂物有良好的过滤能力，过滤净化效果好。

主权项

1.一种制备氧化钇泡沫陶瓷过滤器的方法，其特征在于有下列步骤：步骤一、制备A组分陶瓷浆料A组分陶瓷浆料是由100ml的去离子水中加入有350～650g的氧化钇、3.00～6.00g的粘结剂、0～50g的添加剂和0～6.80g的分散剂组成；步骤二、制备B组分陶瓷浆料B组分陶瓷浆料是由100ml的去离子水中加入有185～350g的氧化钇、3.00～6.00g的粘结剂、0～30.00g的添加剂和0～3.60g的分散剂组成；所述的粘结剂是聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯或羧甲基纤维素中的一种；所述的添加剂是氧化钙(CaO)、氧化铝(Al₂O₃)、氧化硅(SiO₂)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO₂)或稀土氧化物的一种；所述的分散剂是聚丙烯酸铵或聚甲基丙烯酸铵；步骤三、制泡沫模板将聚氨酯泡沫在pH值为7.5～10，温度为40～60℃的碱溶液中浸泡0.5～3小时后取出，用清水反复冲洗，洗掉存在于聚氨酯泡沫中的碱溶液，自然干燥后得到泡沫模板；所述的碱溶液是氨水或氢氧化钠溶液；步骤四、挂浆与干燥(A)将步骤三制得的泡沫模板浸入到步骤一制得的A组分陶瓷浆料中，经挤压、揉搓后，取出，得到第一浸渍体；(B)将第一浸渍体在滚压装置上进行挤压去除第一浸渍体中多余的A组分陶瓷浆料，经滚压后得到第一泡沫陶瓷过滤器素坯；滚压装置中的压辊的转速为30～60r/min，上下压辊的间距D表示第一浸渍体的厚度；(C)将第一泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20～30℃的干燥箱中干燥20～24h后，制得第二泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第二泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为100～110℃的干燥箱中干燥1～4h，制得第三泡沫陶瓷过滤器素坯；(D)将第三泡沫陶瓷过滤器素坯浸入到步骤二制得的B组分陶瓷浆 料中，浸渍1～5min后取出，得到第二浸渍体；然后将第二浸渍体安装在离心机上，在离心甩浆条件下去除第二浸渍体中多余的B组分陶瓷浆料，得到第四泡沫陶瓷过滤器素坯；离心甩浆条件：离心转速200～400r/min，离心时间10～20s；(E)将第四泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20～30℃的干燥箱中干燥20～24h后，制得第五泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第五泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为100～110℃的干燥箱中干燥1～4h，制得第六泡沫陶瓷过滤器素坯；步骤五、烧成制品将第六泡沫陶瓷过滤器素坯置于烧结炉中，烧制时间为20～40h，烧结温度为1550℃～1800℃，烧结完成后得到氧化钇泡沫陶瓷过滤器；制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器的主晶相为氧化钇。