硅藻土微孔陶瓷灌水器制备工艺优化

• Published in: 农业工程学报 Vol. 31; no. 22; pp. 70 - 76
• Main Author: 蔡耀辉 吴普特 朱德兰 李向明 张林 陈俊英
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院,杨凌712100%西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院,杨凌,712100 2015; 西北农林科技大学水利与建筑工程学院,杨凌,712100%西北农林科技大学水利与建筑工程学院,杨凌712100
• Subjects: 陶瓷材料;灌溉;优化;灌水器;硅藻土; diatomite; 灌水器; 陶瓷材料; 灌溉; irrigation; optimization; 优化; ceramic materials; 硅藻土; emitter
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2015.22.010

为解决现有微孔陶瓷灌水器制备成本较高、产品性能低下,不利于大面积推广和应用的问题,该文以黏土、硅藻土和硫酸钙为主要原料,探索一种微孔陶瓷灌水器的低成本制备工艺。分析了硅藻土掺量和烧结温度2个因素对微孔陶瓷线收缩率、开口孔隙率、维式硬度、渗透系数和微孔陶瓷灌水器流量的影响规律。以线收缩率、维氏硬度、开口孔隙率、渗透系数和流量为指标,优选出微孔陶瓷灌水器的最佳制备工艺。结果表明:硅藻土掺量增加,或烧结温度降低,会使得微孔陶瓷的线收缩率和维氏硬度降低,开口孔隙率和渗透系数增大,进而使得微孔陶瓷灌水器的流量增大。综合比较,1 075℃烧结的硅藻土掺量质量分数为15%的微孔陶瓷灌水器,线收缩率为4.9%、开口孔隙率为26.3%、维氏硬度为448 MPa,在10 k Pa的工作压力下流量为1.64 L/h,兼备良好的力学性能和水力性能,是制备微孔陶瓷灌水器的最佳工艺。该研究为微孔陶瓷灌水器的制备和性能优化提供了参考。