《Journal of European Ceramic Society》近日报道了一篇名为《Novel mullite ceramic foams with high porosity andstrength using only fly ash hollow spheres as raw material》的文章，这是首个仅以粉煤灰空心球（FAHSs，fly ash hollow spheres）为原料制备高孔隙率、高强度陶瓷泡沫材料的研究。在烧结温度在1350℃时，其抗压强度达到33.4 MPa，孔隙率73~81%，性能优于其它空心球陶瓷泡沫材料。多种由空心球制备的多孔陶瓷性能如表1所示。
表 1 多种由空心球制备的多孔陶瓷性能比较
与以往研究以FASH为成孔剂制备陶瓷泡沫材料不同的是该研究采用自然堆积的FASH直接烧结，即不需要其它成孔剂或骨料。FHAS是粉煤灰的一种提取物，是空心球体。它包含的主要元素为O、Si、Al，其它元素总和不足7%。从图1中可以看出FAHS外壳薄，壁厚均匀，并且表面平滑，没有明显的裂缝和气孔缺陷。这些对于该陶瓷材料要求高孔隙率和提高机械强度与孔隙率之比是有利的。
FAHSs的扫描电镜图片（插入图片为高倍镜下破裂FAHS）
该研究工作为FAHS在陶瓷泡沫制造中应用提供了新的思路，不仅降低了原料球的成本，而且充分利用粉煤灰这一固废，减少对环境污染。该陶瓷泡沫材料具有很高的孔隙率和强度，在绝热，渗透，流体过滤，隔声等领域具有潜在的应用价值。(郑州大学高温材料研究所 詹学武)
