泡沫陶瓷是一种体积密度为0.3～0.6克，拥有三维立体网络骨架和相互贯通的气孔结构的多孔陶瓷制品，其气孔率达到了70%～90%。泡沫陶瓷不仅和大部分陶瓷一样具有耐高温、耐腐蚀等特性，还具有气孔率高、密度小、比表面积大及超强的过滤吸附性能等自身优点。
多孔的泡沫陶瓷
泡沫陶瓷有哪些分类呢？通常来说，泡沫陶瓷可以分为开孔陶瓷和闭孔陶瓷, 这取决于孔穴结构是否具有固体壁面。开孔陶瓷的孔穴是相互连通的，而闭孔陶瓷则存在固体壁面,其孔穴由连续的陶瓷基体相互分隔。开孔泡沫陶瓷较为常见，应用中也较为普遍，如作为气体/液体过滤用的滤芯材料、吸音/降噪的声学材料、催化剂载体材料等。闭孔陶瓷目前研发和应用相对较少，国外有关报道认为真空闭孔泡沫陶瓷是世界上最好的绝热材料，其传热系数比硬质聚甲酸乙酯泡沫材料还低上千倍，因此被称为“超级绝热材料”，主要应用在高精尖领域，如应用作为航天飞机的外壳隔热。随着技术进步和市场发展，闭孔陶瓷有望发挥其保温绝热的性能，在建筑保温、保冷集装箱等民用领域应用推广。
泡沫陶瓷作为一种特殊的陶瓷材料，诞生于1978年。美国科学家F .R .Mollard 和N .Davidson等人利用氧化铝、高岭土等陶瓷料浆研制出一种像泡沫海绵一样的新型多孔陶瓷材料，取名为泡沫陶瓷，并发现将其应用于铝合金浇注系统，可以过滤杂质，显著提高铸件的质量, 降低废品率。这一发现令冶金行业非常震动，其后英、德、日、瑞士等国家都相继开展了泡沫陶瓷过滤材料的开发，并在应用过程中逐渐拓展出多种组成配方和不同用途的泡沫陶瓷材料，如Al2O3、SiC、ZrO2、SiN等高温泡沫陶瓷。泡沫陶瓷也不再局限于作为冶金过滤芯材，而是在保温绝热、固体催化剂载体、吸音降噪、环境处理等多个领域有所应用。目前世界上泡沫陶瓷最大的生产厂家是美国Astro 和Selee 公司, 拥有多条全自动化生产线，可生产多种规格和性能的泡沫陶瓷产品。我国从80 年代初就开始研制泡沫陶瓷, 目前我国用于有色金属熔体如铜合金、铝合金熔体等过滤的泡沫陶瓷过滤板, 已形成了一定的生产规模, 产品性能已达到国际先进水平。而其他功能的泡沫陶瓷产品，如高温黑色合金过滤材料、闭孔陶瓷绝热材料等方面，我国技术不成熟，还未形成大规模化生产能力，部分高精尖产品还处于实验室阶段，与国外有着较大差距。尤其是在汽车防护、航空设备等高利润产业的泡沫陶瓷相关应用技术还是被跨国公司所垄断。
当前制约泡沫陶瓷性能的关键在于生产工艺。泡沫陶瓷材料的制备方法很多，如有机前驱体浸渍法、添加造孔剂法、有机物燃失法、反应发泡法及溶胶-凝胶方法等。具体特性如下：1.有机前驱体浸渍法,是通过将处理好的泡沫塑料浸入陶瓷料浆中, 排出气体制备泡沫陶瓷，因此严格控制浆料浸溃工艺过程，就可以制备高性能的泡沫陶瓷制品。2.添加造孔剂法是通过在陶瓷配料中添加造孔剂，利用造孔剂在坯体中占据一定的空间，然后经过烧结，造孔剂离开基体而形成气孔来制备泡沫陶瓷。3.反应发泡法可以制备形状复杂的泡沫陶瓷制品，以满足一些特殊场合的应用，但存在工艺较复杂、不易控制的问题, 且制备的泡沫陶瓷易出现粉化剥落现象。4.溶胶-凝胶方法主要用来制备孔径在纳米级的微孔陶瓷材料，相对成本较高，主要用来生产高端产品。国内外应用最广泛的是有机前驱体浸渍法和添加造孔剂法，这两种工艺相对成熟，能够制备出孔穴尺寸和分布较为均匀的大部分泡沫陶瓷产品。我国目前主要还是以有机前驱体浸渍法工艺为主，有机前驱体浸渍法工艺存在一个明显的缺陷, 即制品的孔隙结构尤其是孔径取决于所选有机泡沫体的孔隙结构和孔径大小, 这一定程度上制约了所得泡沫陶瓷材料的孔径和结构。因此解决我国泡沫陶瓷品种和规格的限制，核心就是要改进原有工艺技术，大力发展新工艺新方法，以适应市场发展的需求，打破国际垄断。
