微孔陶瓷的SHS自蔓延高温合成技术在电子烟中的应用

多孔陶瓷由于良好的吸附能力和活性，防干烧、口感好、寿命长等优势备受电子烟厂家的青睐。除了FEELM、Silmo陶瓷雾化芯，精盐刚发布的亿雾EVOVE
lite 采用的是魔方陶瓷雾化芯，而且强调其微孔陶瓷采用最新研发的SHS工艺烧制，这种SHS工艺制备的多孔陶瓷有何特点呢？

图亿雾EVOVE lite 电子烟摄于精盐展台

从亿雾EVOVE lite 发布会了解到这种创新的陶瓷结构可同时提高导油和锁油效率，解决陶瓷“糊芯”难题。下面我们来简单了解下微孔陶瓷的自蔓延高温合成(SHS) 工艺。

图 EVOVE lite 采用改良SHS工艺烧制的魔方陶瓷

自蔓延高温合成(SHS) 工艺

燃烧合成（Combustion
Synthesis简称CS）, 又称自蔓延高温合成（Self-propagating high temperature
synthesis，简称SHS），是基于化学反应方程的热力学过程，用燃烧合成技术制备多孔材料的主要过程是放热反应，化学反应释放出来的热量维持反应的自我进行，产物的高孔隙度是燃烧合成的固有特性。燃烧合成过程总是伴随着烧结现象，烧结体的孔隙度很高，可以达到50%左右，甚至更高。

图自蔓延高温合成(SHS) 工艺流程

SHS技术在合成高熔点材料、超硬材料等方面具有传统加工方法无法比拟的优势，许多基于SHS的新技术、新工艺和新材料得以实现，如SHS制粉工艺、SHS烧结技术、SHS铸造技术等等。

SHS烧结

SHS烧结法或称SHS自烧结法，即直接完成所需形状和尺寸的材料或物件的合成与烧结，是将粉末或压坯在真空或一定气氛中直接点燃，不加外载，凭自身反应放热进行烧结和致密化。

SHS烧结可采用以下3种方式进行：

（1）在空气中燃烧合成；

（2）将经过预先热处理的混合粉末放在真空反应器内进行合成；

（3）在充有反应气体的高压反应容器内进行合成。

采用SHS方法制备的多孔陶瓷具有一定的形状、孔隙度和足够的强度，提高烧结反应温度可使孔隙度变大，SHS与常规方法相比优势在于；

燃烧波传播速度快，合成反应过程迅速；
无须功能，大量节省能源；
燃烧温度高，对杂质有自净化作用，产品纯度高；
工艺相对简单，成本低；

不足：反应快，迅速，试样的烧结尺寸难以控制。

除了SHS自蔓延合成工艺制备电子烟多孔陶瓷，还有发泡工艺、添加成孔剂工艺、有机泡沫浸渍工艺、溶胶－凝胶工艺、挤出成型多孔蜂窝陶瓷、固相烧结工艺、凝胶注模工艺、冷冻干燥工艺、水热－热静压工艺、组织遗传制备工艺、离子交换法等工艺。

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