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陶瓷纤维织物具有耐高温、隔热性能好以及其他光电方面的特性,被广泛应用于工业窑炉、航天航空、工业催化等领域。传统的制备工艺难以制备高熔点和高纯度等高性能陶瓷纤维织物。本论文借鉴碳纤维的制备工艺,采用黏胶纤维或布作为模板制备陶瓷织物。论文研究了黏胶纤维的膨化机理和金属离子在黏胶纤维中的扩散机理,探讨了浸渍技术、热处理技术和模板设计这三个关键技术对陶瓷织物结构与性能的影响,通过工艺的优化制备了氧化锆织物、氧化钛织物和氧化铝织物,并对它们的结构与性能进行了测试与表征。具体结论如下:(1)黏胶纤维(模板)在碱性溶液中预溶胀,有利于浸渍量提高;(2)粘胶纤维对金属离子的吸附为物理吸附,其吸附过程是金属离子向纤维内部等温扩散的过程;希尔公式可以较为成功地描述和预测金属离子在粘胶中的等温吸附过程;(3)模板(黏胶纤维)的织物结构、浸渍液浓度、浸渍温度、烧结工艺对陶瓷织物的厚度、面密度和强度都有重要影响,我们可以通过调整工艺条件来调控陶瓷织物的这些性能;在经过优化的预处理、浸渍和烧结工艺条件下,制得了性能优异的氧化锆、氧化钛和氧化铝陶瓷织物;(4)氧化锆结构与性能表征结果表明:氧化锆织物质地柔软,具有特殊的编织结构,氧化锆纤维界面呈十字形,晶体为四方结构,晶粒尺寸为30nm。其主要性能为:隔膜厚度为0.91mm;断裂载荷为215g/1.5cm宽(横向),230 g/1.5cm宽(纵向);面密度为217 g/m~2;面电阻为0.030Ω/cm~2;吸碱率为223%;氧化钇含量达到8.1%,杂质含量为1.2 wt%。其性能完全符合空间大功率镍氢电池隔对氧化锆织物的使用要求,填补了国内空白;(5)我们首次建立了芯吸模型来模拟氧化锆陶瓷织物的吸碱率和吸碱速率,模拟结果与实验结果基本相符,这说明该模型可以真实的描述和预测碱液在氧化锆纤维布中的流动情况;(6)通过模板法制备的氧化钛织物具有与模板相同的编织结构,焙烧温度为700℃时出现3.3wt%的金红石晶相。焙烧温度为500℃时,氧化钛织物具有最好的光催化效率。通过改用纤维截而更为异型模板来制备氧化钛织物,其催化性能也得到了有效的提高。通过掺杂锆离子以提高氧化钛织物的光催化性能和力学性能。在光降解亚甲基蓝的实验中,锆掺杂量为18wt%时降解效率最高,锆掺杂量为30wt%时最低。这是因为锆含量为3-18wt%时,氧化钛晶粒尺寸较小,且锆离子的存在成为光生载流子的捕获陷阱,而阻止了光生电子-空穴的复合;当掺杂量达到30%时,氧化钛晶体中出现氧化锆晶相,氧化锆晶体成为光生载流了的复合中心,降低了氧化钛织物的光催化性能。锆掺杂量为18wt%氧化钛织物的抗张强度比未掺杂的增加了230%。掺杂18wt%锆的氧化钛织物是最理想的光催化剂。(7)初步探讨了以模板法制备高纯氧化铝织物的制备工艺,模板法制备得到的氧化铝织物的纯度达到99%以上,其理论使用温度达到1500℃以上;在氧化铝织物中掺杂2wt%氧化锆可以提高氧化铝织物的柔韧性和强度。