孔隙結(jié)構(gòu)是影響多孔氧化鋁陶瓷材料應(yīng)用的主要因素之一，其結(jié)構(gòu)形成主要取決于制備的工藝與技術(shù)，其中以成型方法最為關(guān)鍵。

溶膠-凝膠法

溶膠-凝膠法是以含有高化學(xué)活性組分的化合物為前驅(qū)體，在液相下將原料充分混合均勻后使其水解、縮合以形成穩(wěn)定的透明溶膠，溶膠體經(jīng)緩慢聚合形成三維空間結(jié)構(gòu)的凝膠體。凝膠經(jīng)干燥、燒結(jié)固化處理制備出分子甚至納米結(jié)構(gòu)的材料，再根據(jù)多孔陶瓷材料所需的性能需求，將前軀體進(jìn)行水解、溶膠、凝膠、老化和干燥，最后通過熱處理工藝使材料成型。

冷凍-干燥法

冷凍-干燥法是在控制冰生長方向的同時完成水基陶瓷漿料的凍結(jié)，然后在低壓下干燥使冰升華得到多孔陶瓷材料。該法收縮率小、燒結(jié)過程容易控制、孔密度范圍大、環(huán)境適應(yīng)性強，具有較高的機械強度。

擠出成型工藝

將制備好的泥條通過蜂窩網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的模具擠出成型，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)處理后即可得到蜂窩陶瓷。該工藝可根據(jù)實際需要對多孔陶瓷體的孔形狀以及孔徑大小進(jìn)行精確設(shè)計，但不能制備復(fù)雜孔道結(jié)構(gòu)和小尺寸孔洞的多孔材料，且對從模具中擠出的坯料塑性有較高要求。

凝膠注模工藝

凝膠注模技術(shù)采用的是非多孔結(jié)構(gòu)模具，將配好的漿料注入模具后，利用漿料內(nèi)部或少量添加劑的原位化學(xué)反應(yīng)使陶瓷漿料原位凝固形成坯體，以獲得具有良好微觀均勻性和較高密度的坯體，從而提高制品的機械強度和力學(xué)性能。凝膠注模工藝漿料中固體含量高，制品顯微結(jié)構(gòu)均勻，且工藝簡單、成本低，適合大批量生產(chǎn)。

添加造孔劑工藝

添加造孔劑工藝是在陶瓷坯料中添加占據(jù)一定空間的造孔劑，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后，造孔劑離開陶瓷基體，留下孔洞，從而形成多孔結(jié)構(gòu)陶瓷。該工藝可通過改變造孔劑種類、顆粒形狀、粒徑以及制備工藝來精確設(shè)計制品的孔洞大小、孔道結(jié)構(gòu)及分布，但難以獲得高氣孔率制品。

顆粒堆積成孔工藝

顆粒堆積成孔工藝是依靠粗顆粒之間的堆積和顆粒結(jié)合部形成微孔結(jié)構(gòu)，粗顆?？煽考?xì)粒熔化粘合，也可加入易熔的粘結(jié)劑使粗細(xì)顆粒結(jié)合。該工藝可控制孔洞結(jié)構(gòu)，制品的孔隙率一般為20%~30%，若在坯料中加入碳粉、木屑、石墨、淀粉、塑料等造孔劑，高溫下使其揮發(fā)或燃盡可將整體孔隙率提高至75%左右。

目前，許多國外企業(yè)已經(jīng)開始利用多孔陶瓷過濾器凈化水。多孔氧化鋁陶瓷有著較好的機械強度，重量輕且耐腐蝕，用作過濾污水的過濾器時可有效去除水中的微米顆粒及雜質(zhì)，其除污能力強，能夠起到良好的凈化效果，可以重復(fù)利用，因此前景可觀。