造孔剂可以分为有机和无机2类。无机造孔剂有碳酸铵、碳酸氢氨、氯化铵等高温可分解的盐类,以及煤粉、碳粉等。添加造孔剂法工艺的优点在于:气孔率的大小和气孔形状可以调节;工艺简单;不足之处在于:气孔分布均匀性差,不适合制取气孔率高的制品。第22页，共43页，星期日，2025年，2月5日3.2.5发泡工艺法发泡工艺是向陶瓷组分中添加有机或无机化学物质,在加热处理期间形成挥发性的气体,制备出各种孔径大小和形状的泡沫陶瓷,使用该方法干燥和烧结可以制成网眼型和泡沫型两种多孔陶瓷。例如,用碳化钙,氢氧化钙、铝粉硫酸铝和双氧水做发泡剂;用硫化物和硫酸盐混合作发泡剂等。与其他工艺相比,该法更易控制制品的形状、成分和密度,特别适合用于闭孔陶瓷制品的生产。第23页，共43页，星期日，2025年，2月5日3.2.6溶胶-凝胶工艺法溶胶凝胶方法(So-lGel)制备纳米级的微孔陶瓷,它是利用凝胶化过程中胶体粒子的堆积以及凝胶处理、热处理过程中留下小气孔,形成可控的多孔材料。基本过程是将金属醇盐溶于低级醇中,缓慢地滴入水进行水解反应,得到相应金属氧化物的溶胶,调节该溶胶的pH值,纳米尺度的金属氧化物颗粒就会产生聚集。第24页，共43页，星期日，2025年，2月5日溶胶-凝胶法主要用来制备微孔陶瓷材料,特别是微孔陶瓷薄膜。这是许多研究者重视的一个领域。薛明俊等人使用羟铝土加入适量的造孔剂控制温度,采用溶胶-凝胶法制备Al2O3多孔陶瓷,并分析了多孔陶瓷的气孔率、气孔分布。用So-lGel工艺制得多孔陶瓷孔径分布范围极为狭窄,其孔径大小可通过溶液组成和热处理过程的调节来控制,是目前最为活跃的领域。第25页，共43页，星期日，2025年，2月5日3.2.7冷冻干燥工艺法冷冻干燥工艺法全名为真空冷冻干燥,该技术由英国人Wollaston于1813年发明。冷冻干燥的原理:将需要干燥的物料在高温下先行冷冻,使物料中的水分变为固态的冰,然后在适当的真空环境下,通过加热,使冰直接升华为水蒸气而除去,从而获得干燥的制品。第26页，共43页，星期日，2025年，2月5日工艺中,冷冻含有陶瓷粒子的悬浊液,使水冻成冰,在一定冷冻温度下,使冰晶推动陶瓷粒子沿着冰晶枝晶区域的方向生长,形成冰晶在相同尺度上的微结构,经干燥后,使冰晶升华被去除,陶瓷粒子依然保持冰晶形态,获得多孔微结构材料。该工艺不会对环境产生污染,方便,简单,可行。第27页，共43页，星期日，2025年，2月5日3.2.8多孔陶瓷水热-热静压工艺法多孔陶瓷的水热-热静压工艺是通过水作为压力传递介质制备各种孔径的多孔陶瓷。其制备步骤为将陶瓷组分和一定量的水混合,放置于高压釜中,在一定的温度和压力下,通过水蒸气的蒸发而制得多孔陶瓷。用此方法制得多孔材料的优点抗压强度高、性能稳定,且多孔材料孔径分布范围广。第28页，共43页，星期日，2025年，2月5日5、多孔陶瓷的表征与性能检测多孔陶瓷的性能与其孔的结构参数，如孔隙率、孔径、孔径分布、孔隙形貌、比表面积等最基本的参量有着直接的关系。其中孔隙率又是这些基本参量中的主要指标，因为它对多孔材料力学、物理和化学等方面性能的影响最为显著。当然，多孔材料的性能在很大程度上依赖于孔隙形貌、孔隙尺寸及其分布。多孔材料孔结构的研究迫切需要准确、简洁的表征技术。现对主要方法经行介绍。5.1多孔陶瓷结构表征及其测试第29页，共43页，星期日，2025年，2月5日5.1.1孔隙率多孔材料的孔隙率是指多孔体中空隙所占体积与多孔体总体积之比，一般以百分数来表示。该指标既是多孔材料中最易获得的基本参量，也是决定多孔材料性能的关键因素。多孔体中的孔隙包括贯通孔、半通孔和闭合孔3种。这3种孔隙率的总和就是总孔隙率。平时所言“孔隙率”即指总孔隙率。在使用过程中，大多数情况下利用的是贯通孔和半通第30页，共43页，星期日，2025年，2月5日一、显微分析法即采用扫描电子显微镜或透射电子显微镜对多孔材料进行直接观察的方法。该法是研究100nm以上的大孔较为有效的手段，能直接提供全面的孔结构信息。观测出断面的总面积S0和其中包含的空隙面积Sp，然后利用式(1)即可求得孔隙率。θ=Sp/S0但显微法观察的视野小，只能得到局部信息，而透射电子显微镜样品制备较困难，这些特点使它成为其他方法的辅助手段，也用于提供有关孔形状的信息。第31页，共43页，星期日，2025年，2月5日关于多孔陶瓷研