1.多孔陶瓷的制备
常见的多孔陶瓷的制备方法有溶胶-凝胶法,有机泡沫浸渍法,发泡法,添加造孔剂法,生物模板法,3D 打印法和冷冻干燥法等。
2.多孔陶瓷的孔洞表征方法
孔径大小及分布是衡量多孔材料的重要参数,多孔陶瓷按孔洞结构划分,可分为开口型、闭口型和贯通气孔型,不同结构的孔洞的尺寸、形状、连通性及位置分布等微观结构都直接影响了它的性能和应用,孔洞的表征也因此成为了多孔陶瓷研究中重要的一环。常用的测定孔径大小及分布的方法有气泡法,压泵法,气体吸附法,悬浮液过滤法,X射线断层扫描法和电子显微镜成像分析法等。
3.用扫描电镜表征多孔陶瓷
使用扫描电子显微镜不仅可以观测多孔陶瓷的表面形貌,还能用于内部孔径的观测与测量。下图为FE-1050拍摄的多孔陶瓷断面SEM图,如图1a所示,样品基体表面分布着一些直径较大的孔洞,测量孔洞可知其直径在4到130微米之间,局部放 大后可见孔隙内壁粗糙,存在颗粒状突起(图1b)。
图1:多孔陶瓷截面SEM图 a)低倍b)高倍
陶瓷基体中除了大直径孔洞外还存在大量小孔(如图2a),小孔尺寸约在150nm⁓2.5µm之间,其中。图2b为样品外缘结构,外缘分布着尺寸均一的柱状晶粒,与内侧结构存在明显差异。
图2:多孔陶瓷截面小孔SEM图 a)内侧小孔b)外缘颗粒
结构决定性质,扫描电镜能够清晰直观地观测到多孔陶瓷表面及孔洞内壁结构,为性能表征提供了有力的参考依据 。