ppt-硅藻土

硅藻土基复合材料的制备及其研究材料工程SJ1378班孙虹烨黄志焕提纲一硅藻土简介二课题研究的内容和目的三硅藻土基多孔材料的制备四硅藻土基纳米材料五现阶段的成果与存在的问题硅藻土硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，主要由古代硅藻和一部分放射虫类的硅质遗体等组成，其化学成分主要是SiO2,含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质。图1硅藻土宏观形貌硅藻土图2硅藻土的微观形貌天然硅藻土微孔密集，堆密度小，比表面积大。因此本身具有较强的吸附能力和过滤性能。课题研究的内容与目的硅藻土本身虽然可以作为吸附材料用以除去水中，或者空气中的有害粒子，但是天然的硅藻土因存在这杂质和结构的缺陷，吸附能力发挥受到限制，这也是其在用作环保材料上具有一定的局限性，因此对其实施改性，十分必要。本课题对硅藻土进行改性，以硅藻土为原料，添加粘结剂，造孔剂，负载上有功能性的粒子，将其制备成为复合材料，对其进行研究。硅藻土基多孔材料的制备坯体原料选择球磨混合压制成型干燥烧成样品的检测图3多孔材料的生产工艺流程图工艺流程坯料的选择硅藻土改性：1、焙烧改性：将适量过筛硅藻土置于陶瓷坩埚，放入马弗炉中在不同温度下焙烧60分钟。2、酸洗改性：将适量过筛硅藻土放入不同浓度的盐酸容易中，在水浴锅中加热60分钟。工艺流程造孔剂：为了提高陶瓷的气孔率，扩大比表面积。但是若过量，使得材料强度降低。因此要控制添加比例。主要有天然有机细粉、石墨、CaCO3等粘结剂：提高坯体的强度，防止粉末偏析并起到黏结作用。常用的粘结剂有水玻璃、聚四氟乙烯、聚乙醇等工艺流程球磨：目的是使颗粒磨细，是固体分散均匀。混合：将各种原料以适当的细度和适当的比例充分混合。若比例搭配不当，则会影响其成型。成型：目的是泥料制成所需要的尺寸、形状的坯件，且坯体应尽可能质地均一。陶瓷常用的成型方法有可塑法和注浆法等。工艺流程烧结：硅藻土的烧结过程主要发生在1000-1250℃，随着温度的升高，孔隙率下降，体积密度上高。也可以加入轻质碳酸钙等降低硅藻土的烧结温度。硅藻土基纳米材料我们可以在硅藻土上负载上TiO2、MnO2等具有可降解有机物的纳米粒子使其变成功能陶瓷来生产使用。可用作各类装修和装饰材料、废水处理、净化空气等方面。测试方法要测定所制成材料的性能，可从以下几个方面来测试：1吸水率和显气孔率的测定2抗弯曲强度所用仪器为电子万能试验机3XRD得出主要的晶相组织成，从而分析原来在烧成过程中的反应，及怎样形成晶相的4SEM观察复合材料的微观结构、孔洞的大小及规整性。研究成果郑水林等利用硅藻土为基体，负载上纳米TiO2,利用TiO2的光催化作用，用作废水处理、空气净化、石油污染物的清除等多领域。诸爱珍等用处理好的硅藻土，5%的轻质碳酸钙，5%的轻质碳酸镁，造孔剂为混料，加入水玻璃和聚乙烯醇溶液，采用半干压成型法造粒，成型，烧成。烧成温度为1050-1150℃制成硅藻土基多孔陶瓷。环保壁材硅藻土过滤器材存在的问题虽然我国硅藻土资源多，但其优质的硅藻土矿床较少，使用时需对其进行提纯。天然硅藻土存在杂质和结构缺陷，吸附能力的发挥受到限制，需要对其进行改性。硅藻土产品档次低，且产品品种比较单一，以硅藻土为原料制备功能材料的研究更显不足，许多优质的硅藻土作为原料出售或出口，造成大量不可再生的优质矿产资源的浪费。