稻壳加入量对氧化铝多孔材料的性能及结构的影响

为了研究稻壳造孔剂对氧化铝多孔材料性能的影响,以粒度≤0.074和≤0.045 mm的板状刚玉粉、d50=2μm的α-Al_2O_3微粉、d50=5μm的ρ-Al_2O_3微粉和粒度≤0.045 mm的金属铝粉为主要原料,通过添加不同量的稻壳(≤0.045 mm质量分数分别为0、5%、10%、15%、20%、25%和30%)为造孔剂,分别在1 450、1 500、1 550和1 600℃保温3 h烧后制备了氧化铝质多孔材料。对烧后的试样进行了体积密度、显气孔率、热导率和高温力学性能的检测,采用XRD进行了物相组成分析,借助扫描电镜对烧后试样的显微结构和孔结构进行了分析表征。结果表明:稻壳的添加会对氧化铝多孔材料的孔结构、热导率以及力学性能产生显著影响。随着稻壳添加量的增加,试样的显气孔率和平均孔径逐渐增大,相应的热导率逐渐减小。但由于稻壳烧失后残留下的Na_2O以及K_2O等杂质在高温下会形成液相,这也导致了材料高温抗折强度和荷重软化温度显著降低。