CN104761274B - 碳化硅多孔陶瓷及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明首先公开了一种碳化硅多孔陶瓷，其包括以下重量份数的固体原料：碳化硅40～50wt％、碳酸钡1～4wt％、氮化钛1～2wt％、氧化钕0.2～0.5wt％、氧化镝0.2～0.5wt％、氧化镧0.2～0.5wt％；本发明其次公开了上述碳化硅多孔陶瓷的制备工艺，采用上述原料制备碳化硅多孔陶瓷的碳化硅晶体与其表面的覆盖相和粘结相能够致密、均匀地分布，且碳化硅晶体、碳化硅晶体表面的覆盖层、以及碳化硅晶体和表面覆盖层之间在温度剧烈变化时不会产生产生裂纹、孔洞，碳化硅多孔陶瓷的抗氧化性能好、膨胀系数低，碳化硅晶体表面覆盖层和粘结相的导热性能好。
Description
技术领域
本发明涉及工业陶瓷技术领域，具体涉及一种碳化硅多孔陶瓷及其制备工艺。
背景技术
碳化硅多孔陶瓷是因其具有高强度、高硬度、耐腐蚀以及抗氧化等优点而在石油化工、冶金机械、微电子、汽车等多个领域得到了广泛的应用。现有技术中，企业主要是以纳米碳化硅、碳化硼、滑石、高岭土、二氧化硅、氮化硅、硅微粉、氧化铝等作为原料所高温烧形成的粘结相进行碳化硅多孔陶瓷的制备。研究发现，采用上述原料制备的碳化硅多孔陶瓷时会使碳化硅晶体与其表面的覆盖层及粘结相间之间的热导率和热膨胀系数存在巨大差异，因为此类碳化硅陶瓷经高温烧结后，碳化硅晶体表面的覆盖相和粘结相的主要成分为硅、二氧化硅、堇青石、莫来石和氧化铝，在使用过程中因温度变化碳化硅晶体与覆盖相和粘结相之间、以及覆盖相和粘结相内部会产生微裂纹，这样氧气就会沿着这些微裂纹渗入使碳化硅晶体氧化，从而导致碳化硅晶体表面的覆盖层的抗氧化能力大大降低，且碳化硅晶体的强度变弱，碳化硅多孔陶瓷的体积也会发生膨胀，最终导致碳化硅多孔陶瓷损坏。另外，现有技术也有采用碳化硼、硅、氮化硅、三氧化二铝等作为原料，在非氧化气氛下进行高温烧结制备碳化硅多孔陶瓷，但是采用该方法制备的产品同样也存在着覆盖层抗氧化性能低、抗热震性能差、热膨胀系数与碳化硅差异大的缺陷，进而导致碳化硅多孔陶瓷产品的使用寿命短，由此可见，现有公开的方法碳化硅多孔陶瓷及其制备方法依存在着一定的技术缺陷。
目前结合实际应用情况，在开发新的碳化硅多孔陶瓷产品时，不仅要考虑其抗氧化性能和导热性，还要兼顾其气孔率和热膨胀系数，虽然提高气孔率可以适当降低热膨胀系数，提高了其碳化硅晶体与空气的接触面积，相应地也会降低其抗氧化性，因此，如何在稳定提高碳化硅多孔陶瓷的抗氧化性、气孔率和抗热震性能的同时，降低其热膨胀系数，这是技术人员研究开发碳化硅多孔陶瓷新产品的技术难点。
发明内容
本发明的首要目的是提供一种高抗氧化性、高气孔率、低膨胀系数的碳化硅多孔陶瓷。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种碳化硅多孔陶瓷，其包括以下重量份数的的固体原料：碳化硅40～50wt％、碳酸钡1～4wt％、氮化钛1～2wt％、氧化钕0.2～0.5wt％、氧化镝0.2～0.5wt％、氧化镧0.2～0.5wt％。本发明采用上述原料制备碳化硅多孔陶瓷：碳化硅晶体与其表面的覆盖相和粘结相能够致密、均匀地分布，且碳化硅晶体、碳化硅晶体表面的覆盖层、以及碳化硅晶体和表面覆盖层之间在温度剧烈变化时不会产生产生裂纹、孔洞，碳化硅多孔陶瓷的抗氧化性能好、膨胀系数低，碳化硅晶体表面覆盖层和粘结相的导热性能好。具体的，采用上述配方制备得到的碳化硅多孔陶瓷的碳化硅晶体表面生成了稳定性、致密性高的玻璃和晶体混合质的薄膜覆盖层，该覆盖层可以有效阻止高温下氧气离子沿晶体晶界、晶体表面缺陷扩散，这样不仅阻止了碳化硅的氧化分解，而且降低了碳化硅陶瓷的热膨胀系数。
作为进一步的优选方案：所述碳化硅多孔陶瓷中还包括以下重量份数的固体原料：表面层覆盖层和粘结相强度增强添加剂0～4wt％、表面层覆盖层和粘结相形成助剂0～13、临时粘结剂和高温剂0～23wt％、抗氧化和热导率增强掺杂剂0～10wt％、热导率增强添加剂0～3wt％、造孔剂0～70wt％、表面层覆盖层和粘结相强度增强所述助剂为氢氧化铝、氯化镁、纳米氧化锌、纳米氧化锡、纳米白云石中的一种或多种，表面层覆盖层形成助剂和临时、高温粘结剂为高铝水泥、硅溶胶、铝溶胶、硅铝溶胶、拟薄水铝石、聚丙烯酰胺粉、黄原胶的一种或多种，抗氧化掺杂和热导率增强剂为磷酸钙、磷酸铝、磷酸镁、混合重稀土氧化物中的一种或多种，热导率增强剂添加剂为氮化硅和/或氮化铝，造孔剂为高钒石油焦颗粒、高磷棉花秸秆颗粒、高磷核桃壳炭颗粒、聚丙乙烯颗粒中一种或多种。实际上产品中，碳化硅多孔陶瓷的孔隙率和选用的造孔剂以及粘结剂的种类品质密切相关，其抗氧化性能和热膨胀系数与造孔剂、粘结剂的形貌、残留物有密切的关系。而现有技术主要是采用面粉、酚醛树脂、竹炭微粉、有机物淀粉、聚碳硅烷或者甲基纤维素粉末等作为造孔剂只是起到造孔或者兼顾粘结的作用，而与之相比，本发明公开的方案是选用了含高磷、低氧化钾和低氧化钠残留的棉花秸秆颗粒、核桃壳炭，以及及氧化钒高残留的石油焦作为造孔剂，这些造孔剂不仅具造孔作用，还可以有效改善碳化硅晶体覆盖层和粘结相的热膨胀系数、抗氧化性能、热导率。
具体的方案为，所述碳化硅多孔陶瓷是由以下重量份数的原料制备得到：粉体原料：碳化硅40～50wt％、碳酸钡1～4wt％、氮化钛1～2wt％、氧化钕0.2～0.5wt％、氧化镝0.2～0.5wt％、氧化镧0.2～0.5wt％、氯化镁0～3wt％、纳米氧化锌0～3wt％、纳米氧化锡0～3wt％、纳米白云石0～4wt％、高铝水泥0～2wt％、硅溶胶0～4wt％、铝溶胶0～4或硅铝溶胶0～3wt％、拟薄水铝石0～4wt％、聚丙烯酰胺粉0～3wt％、黄原胶0～6wt％、磷酸钙0～2wt％、磷酸铝0～5wt％、磷酸镁0～2wt％、混合重稀土氧化物0～0.5(即白云鄂博稀土矿)、0～1wt％氮化硅、0～2wt％氮化铝、氢氧化铝0～4wt％、200目高钒石油焦颗粒0～15wt％、180目高磷棉花秸秆颗粒0～15wt％、250目高磷核桃壳炭颗粒0～25wt％、250目聚丙乙烯颗粒0～15wt％；液状原料：油类物质和去离子水，其中粉体原料总重量份数与去离子水、油类物质的重量份数比为100:25-40：0-10，所述油类物质为豆油、牛油、猪油中的一种或多种。本发明的申请人通过长期的试验研究和验证结果表明：采用以上原料制备得到的碳化硅多孔陶瓷的碳化硅晶体呈片状或柱状晶体定向排列，碳化硅晶体的表面覆盖有致密的抗氧化性薄膜层；该碳化硅多孔陶瓷的热膨胀系数为1.2～2.5×10-6(0～1200℃温变条件下)，热膨胀系数低，其碳化硅晶体与其表面覆盖层的热膨胀系数差异很小，比值只有0.7～1.2(0～1200℃温变条件下)；该碳化硅多孔陶瓷具有较高的导热率、抗氧化性能以及孔隙率，具体的，其导热率在35～50W/(m·K)(在0～600℃温变条件下)，72小时氧化增重率≤0.3wt％(干燥空气中，气流速度5～10L，600～1300℃)，孔隙率高达60～85vol％，由此可见，本发明公开的碳化硅多孔陶瓷虽然具有较高的孔隙率，但是其不仅具有良好的抗氧化性能，而且热膨胀系数低，导热率好，与现有的碳化硅多孔陶瓷相比，其具有显著的市场竞争优势。
本发明的另外一个目的是公开了一种如上所述碳化硅多孔陶瓷的制备工艺，其步骤如下：
S1)称取碳化硅颗粒，依次用1～3wt％稀盐酸溶液、0.1～0.5wt％十二烷基磺酸钠溶液、0.1～0.5wt％脂肪醇聚氧乙烯醚溶液及去离子水洗涤，然后置于100～150℃条件下干燥，得碳化硅粉末；
S2)称取碳酸钡、氮化钛、氧化钕、氧化镝、氧化镧、氢氧化铝、助剂、粘结剂、掺杂和添加剂，混合均匀，然后再投入步骤S1制得的碳化硅粉末混合，接着投入造孔剂混合，得固体混合物；
S3)向固体混合物中加入去离子水混合均匀，然后混捏，混捏过程中加入油类物质，之后将物料送入挤出机挤出成型，得陶瓷湿坯；
S4)将陶瓷湿坯干燥、脱胶，脱胶后得到的陶瓷生坯送入窑炉内烧结，待冷却后即得碳化硅多孔陶瓷。本发明采用上述方法制备碳化硅多孔陶瓷不仅工艺简单，工艺条件极易控制，而且整个生产过程中对环境无污染，实现了清洁生产。
优选的，所述步骤S1中的碳化硅颗粒是分别过300目和400目筛的两种规格的片状碳化硅颗粒按照2～9:3的质量比混合后得到，经试验证明，本发明采用不同规格的片状碳化硅颗粒进行混合后使用，这样产生的有益效果在于使得制备的碳化硅多孔陶瓷的碳化硅晶体表面的覆盖层更加致密化，从而有效提高了碳化硅多孔陶瓷的抗氧化性能，当然，所选用的片状碳化硅颗粒的尺寸也不宜差异过小，否则影响碳化硅晶体的定向排列程度。
进一步的，所述氢氧化铝、高钒石油焦颗粒、高磷棉花秸秆颗粒、高磷核桃壳炭颗粒以及聚丙乙烯颗粒在使用前为1800目或过200目、180目、250目、250目筛，将上述原料在使用前通过一定目数的筛，这样可以进一步提高混合物的混合效果，从而提高晶体、孔的分布的均匀性。
具体的方案为，所述步骤S4是按照以下方法脱胶：将陶瓷湿坯干燥，然后置于脱胶炉中，在真空度大于99％的条件下以45-55℃/h的速度加热至340-360℃脱胶，之后以5L/min的速度往炉中通入工业氮气15-35h以排出脱胶炉内产生的气体，冷却至室温，得陶瓷生坯；所述步骤S4是按照以下方法对陶瓷生坯进行处理：将陶瓷生坯送入窑炉内，以35-45℃/h的速度加热至290-310℃，保温2.5-3.5h，以12-17℃/h的速度加热至640-660℃，再以75-85℃/h速度加热至1350℃，保温5.5-6.5h，再以95-105℃/h的速度迅速冷却至1040-1060℃，然后在窑炉内自然冷却至室温，即得碳化硅多孔陶瓷。
具体实施方式
为进一步说明本发明公开的技术方案，以下通过3个实施例来说明：
实施例1：碳化硅多孔陶瓷的制备
1)把300目、400目的片状碳化硅颗粒，分别依次用1wt％稀盐酸溶液和0.1wt％的十二烷基磺酸钠(ABS-Na)、0.1wt％脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)溶液及去离子水洗涤，然后将碳化硅粉末颗粒经100℃温度干燥完全，得到分别过300目和400目筛的片状碳化硅粉末；
2)按以下重量份数称取各原料：过300目筛的片状碳化硅粉末30、过400目筛的片状碳化硅粉末10、氯化镁2、纳米氧化锌2.4、纳米白云石2、硅溶胶4、硅铝溶胶3、碳酸钡1、磷酸铝1、氮化硅1、氮化钛1、氧化钕0.2、氧化镝0.2、氧化镧0.2、拟薄水铝石3、聚丙烯酰胺粉3、过200目筛的高钒石油焦颗粒15、过180目筛的高磷棉花秸秆颗粒15、过250目筛的聚丙乙烯颗粒4、豆油1.96、牛油2.94、去离子水24.5；
3)先将氯化镁、纳米氧化锌、纳米白云石、碳酸钡、磷酸铝、氮化硅、氮化钛、氧化钕、氧化镝、氧化镧、拟薄水铝石、聚丙烯酰胺粉依次加入到高速强力混合机内混合均匀，再将两种规格的片状碳化硅粉末加入到高速强力混合机，混合均匀，接着投入硅溶胶、硅铝溶胶，混合均匀，然后再投入高钒石油焦颗粒、自制高磷棉花秸秆颗粒以及聚丙乙烯颗粒，混合均匀，然后将去离子水逐渐加入，混合均匀后的物料送入高速混捏机混捏，混捏过程中加入豆油和牛油，最后将混捏均匀的物料送入高压精密挤出机挤出成型，陶瓷湿坯，其规格为：直径350毫米、高160毫米，300孔/英寸、壁厚0.4毫米；
4)将陶瓷湿坯送入微波热风干燥炉中进行干燥，干燥完全后置于脱胶炉中，在真空度大于99％的条件下以50℃/h的速度加热至350℃脱胶，之后以5L/min的速度往炉中通入工业氮气15h以排出脱胶炉产生的气体，冷却至室温，得陶瓷生坯；
5)将陶瓷生坯送入高温精密梭式窑炉内，以40℃/h的速度加热至300℃，保温3h，以15℃/h的速度加热至650℃，再以80℃/h速度加热至1350℃，保温6h，再以100℃/h的速度迅速冷却至1050℃，然后在高温精密梭式窑炉内自然冷却至室温，即得碳化硅多孔陶瓷。
实施例2：碳化硅多孔陶瓷的制备
1)把300目、400目的片状碳化硅颗粒，分别依次用3wt％稀盐酸溶液和0.5wt％的十二烷基磺酸钠(ABS-Na)、0.5wt％脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)溶液及去离子水洗涤，然后将碳化硅粉末颗粒经150℃温度干燥完全，得到分别过300目和400目筛的片状碳化硅粉末；
2)按以下重量份数称取各原料：过300目筛的片状碳化硅粉末20、过400目筛的片状碳化硅粉末30、氯化镁3、纳米氧化锌2、纳米氧化锡3、高铝水泥2、碳酸钡4、磷酸钙1.5、氮化钛2、氮化铝2、氧化钕0.5、氧化镝0.5、氧化镧0.5、黄原胶粉4、过180目筛的自制高磷棉花秸秆颗粒5、过250目筛的自制高磷核桃壳炭颗粒20、豆油6、猪油3、牛油2.94、去离子水40；
3)先将氯化镁、纳米氧化锌、纳米氧化锡、高铝水泥、碳酸钡、磷酸钙、氮化钛、氮化铝、氧化钕、氧化镝、氧化镧、黄原胶粉、依次加入到高速强力混合机内混合均匀，再将两种规格的片状碳化硅粉末加入到高速强力混合机，混合均匀，接着投入过180目筛的自制高磷棉花秸秆颗粒、250目高磷核桃壳炭颗粒，混合均匀，然后将去离子水逐渐加入，混合均匀后的物料送入高速混捏机混捏，混捏过程中加入豆油、猪油及牛油，最后将混捏均匀的物料送入高压精密挤出机挤出成型，陶瓷湿坯，其规格为：直径350毫米、高160毫米，300孔/英寸、壁厚0.4毫米；
4)将陶瓷湿坯送入微波热风干燥炉中进行干燥，干燥完全后置于脱胶炉中，在真空度大于99％的条件下以50℃/h的速度加热至350℃脱胶，之后以5L/min的速度往炉中通入工业氮气35h以排出脱胶炉产生的气体，冷却至室温，得陶瓷生坯；
5)将陶瓷生坯送入高温精密梭式窑炉内，以40℃/h的速度加热至300℃，保温3h，以15℃/h的速度加热至650℃，再以80℃/h速度加热至1350℃，保温6h，再以100℃/h的速度迅速冷却至1050℃，然后在高温精密梭式窑炉内自然冷却至室温，即得碳化硅多孔陶瓷。
实施例3：碳化硅多孔陶瓷的制备
1)把300目、800目的片状碳化硅颗粒，分别依次用3wt％稀盐酸溶液和0.2wt％的十二烷基磺酸钠(ABS-Na)、0.5wt％脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)溶液及去离子水洗涤，然后将碳化硅粉末颗粒经150℃温度干燥完全，得到分别过300目和800目筛的片状碳化硅粉末；
2)按以下重量份数称取各原料：过300目筛的片状碳化硅粉末30、过800目筛的片状碳化硅粉末10、纳米氧化锌3、纳米白云石4、铝溶胶4、碳酸钡1、磷酸铝5、磷酸钙2、氮化钛2、氧化钕0.5、氧化镝0.5、氧化镧0.5、混合重稀土氧化物0.5、过1800目筛的氢氧化铝4、聚丙烯酰胺粉3、黄原胶粉3、过200目筛的高钒石油焦颗粒5、过180目筛的高磷棉花秸秆颗粒5、过250目筛的高磷核桃壳炭颗粒7、过250目筛的聚丙乙烯颗粒10、牛油3、猪油3、去离子水35；
3)先将纳米氧化锌、纳米白云石、碳酸钡、磷酸铝、磷酸钙、氮化钛、氧化钕、氧化镝、氧化镧、混合重稀土氧化物、过1800目筛的氢氧化铝、聚丙烯酰胺粉以及黄原胶粉依次加入到高速强力混合机内混合均匀，再将两种规格的片状碳化硅粉末加入到高速强力混合机，混合均匀，接着投入铝溶胶，混合均匀，然后再投入过200目筛的高钒石油焦颗粒、过180目筛的高磷棉花秸秆颗粒、过250目筛的高磷核桃壳炭颗粒以及过250目筛的聚丙乙烯颗粒，混合均匀，然后将去离子水逐渐加入，混合均匀后的物料送入高速混捏机混捏，混捏过程中加入牛油和猪油，最后将混捏均匀的物料送入高压精密挤出机挤出成型，陶瓷湿坯，其规格为：直径350毫米、高160毫米，300孔/英寸、壁厚0.4毫米；
4)将陶瓷湿坯送入微波热风干燥炉中进行干燥，干燥完全后置于脱胶炉中，在真空度大于99％的条件下以50℃/h的速度加热至350℃脱胶，之后以5L/min的速度往炉中通入工业氮气25h以排出脱胶炉产生的气体，冷却至室温，得陶瓷生坯；
5)将陶瓷生坯送入高温精密梭式窑炉内，以40℃/h的速度加热至300℃，保温3h，以15℃/h的速度加热至650℃，再以80℃/h速度加热至1350℃，保温6h，再以100℃/h的速度迅速冷却至1050℃，然后在高温精密梭式窑炉内自然冷却至室温，即得碳化硅多孔陶瓷。
通过上述实施例制备得到的碳化硅多孔陶瓷通过切割整理、性能检测后可以直接应用于车辆尾气过滤***以及水过滤净化***等，具体的，具体检测结果如下表1所示，从表中可以看出，与目前市场上的碳化硅多孔陶瓷产品相比，本发明制备得到的碳化硅多孔陶瓷不仅具有较高的抗氧化性、导热性和孔隙率，而且具备较低的热膨胀系数，相比而言，其中实施例2制备的碳化硅多孔陶瓷的性能优于实施例3，采用实施例1公开的原料及参数条件制备得到的碳化硅多孔陶瓷的性能最佳。
表1碳化硅多孔陶瓷的性能检测结果
Claims (7)
1.一种碳化硅多孔陶瓷，其包括以下重量百分比的固体原料：碳化硅40～50wt％、碳酸钡1～4wt％、氮化钛1～2wt％、氧化钕0.2～0.5wt％、氧化镝0.2～0.5wt％、氧化镧0.2～0.5wt％，所述碳化硅多孔陶瓷中还包括以下重量百分比的固体原料：氢氧化铝0～4wt％、助剂0～13wt％、粘结剂0～23wt％、掺杂0～10wt％、添加剂0～3wt％、造孔剂0～70wt％，以上固体原料的重量百分比之和为100％；所述助剂为氯化镁、纳米氧化锌、纳米氧化锡、纳米白云石中的一种或多种，粘结剂为高铝水泥、硅溶胶、铝溶胶、硅铝溶胶、拟薄水铝石、聚丙烯酰胺粉、黄原胶的一种或多种，掺杂为磷酸钙、磷酸铝、磷酸镁、混合重稀土氧化物中的一种或多种，添加剂为氮化硅和/或氮化铝，造孔剂为高钒石油焦颗粒、高磷棉花秸秆颗粒、高磷核桃壳炭颗粒、聚丙乙烯颗粒中一种或多种。
2.根据权利要求1所述的碳化硅多孔陶瓷，其特征在于：所述碳化硅多孔陶瓷是由以下重量百分比的原料制备得到：粉体原料：碳化硅40～50wt％、碳酸钡1～4wt％、氮化钛1～2wt％、氧化钕0.2～0.5wt％、氧化镝0.2～0.5wt％、氧化镧0.2～0.5wt％、氯化镁0～3wt％、纳米氧化锌0～3wt％、纳米氧化锡0～3wt％、纳米白云石0～4wt％、高铝水泥0～2wt％、硅溶胶0～4wt％、铝溶胶0～4wt％或硅铝溶胶0～3wt％、拟薄水铝石0～4wt％、聚丙烯酰胺粉0～3wt％、黄原胶0～6wt％、磷酸钙0-2wt％、磷酸铝0～5wt％、磷酸镁0～2wt％、混合重稀土氧化物0～0.5wt％、0～1wt％氮化硅、0～2wt％氮化铝；氢氧化铝0～4wt％、200目高钒石油焦颗粒0～15wt％、180目高磷棉花秸秆颗粒0～15wt％、250目高磷核桃壳炭颗粒0～25wt％、250目聚丙乙烯颗粒0～15wt％；液状原料：油类物质和去离子水，其中粉体原料总重量百分比与去离子水、油类物质的重量百分比比为100:25-40：0-10，所述油类物质为豆油、牛油、猪油中的一种或多种。
3.一种如权利要求2所述的碳化硅多孔陶瓷的制备工艺，其步骤如下：
S1)称取碳化硅颗粒，依次用1～3wt％稀盐酸溶液、0.1～0.5wt％十二烷基磺酸钠溶液、0.1～0.5wt％脂肪醇聚氧乙烯醚溶液及去离子水洗涤，然后置于100～150℃条件下干燥，得碳化硅粉末；
S2)称取碳酸钡、氮化钛、氧化钕、氧化镝、氧化镧、氢氧化铝、助剂、粘结剂、掺杂和添加剂，混合均匀，然后再投入步骤S1制得的碳化硅粉末混合，接着投入造孔剂混合，得固体混合物；
S3)向固体混合物中加入去离子水混合均匀，然后混捏，混捏过程中加入油类物质，之后将物料送入挤出机挤出成型，得陶瓷湿坯；
S4)将陶瓷湿坯干燥、脱胶，脱胶后得到的陶瓷生坯送入窑炉内烧结，待冷却后即得碳化硅多孔陶瓷。
4.根据权利要求3所述的碳化硅多孔陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤S4是按照以下方法脱胶：将陶瓷湿坯干燥，然后置于脱胶炉中，在真空度大于99％的条件下以45～55℃/h的速度加热至340-360℃脱胶，之后以5L/min的速度往炉中通入工业氮气15～35h以排出脱胶炉产生的气体，冷却至室温，得陶瓷生坯。
5.根据权利要求3所述的碳化硅多孔陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤S4是按照以下方法对陶瓷生坯进行处理：将陶瓷生坯送入窑炉内，以35～45℃/h的速度加热至290～310℃，保温2.5～3.5h，以12～17℃/h的速度加热至640～660℃，再以75～85℃/h速度加热至1350℃，保温5.5～6.5h，再以95～105℃/h的速度迅速冷却至1040-1060℃，然后在窑炉内自然冷却至室温，即得碳化硅多孔陶瓷。
6.根据权利要求3所述的碳化硅多孔陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中的碳化硅颗粒是分别过300目和400目筛的两种规格的片状碳化硅颗粒按照2-9:3的质量比混合后得到。
7.根据权利要求3所述的碳化硅多孔陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤S2中的氢氧化铝、高钒石油焦颗粒、高磷棉花秸秆颗粒、高磷核桃壳炭颗粒以及聚丙乙烯颗粒在使用前分别过1800目、200目、180目、250目、250目筛。
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