尤其是大气污染问题日趋严重，这与汽车尾气的排放有密不可分的关系。汽车尾气污染物主要有一氧化碳、碳氢化合物、碳氮化合物及颗粒物( 包括铅化合物、铅、碳黑颗粒和油雾等) ，同时二氧化硫等有毒物质也随之排出，严重威胁了人体健康以及动植物的生存。当前，-为有效的汽车尾气治理手段是利用净化催化剂，可大幅降低尾气污染物排放甚至消除尾气污染。然而，净化催化剂载体的性能对催化效果有重大影响，同时对催化剂的使用寿命也有影响。为此，本文主要从汽车尾气净化催化剂载体多孔氧化铝陶瓷( PAC) 的相关制备技术进行分析，介绍了 PAC 的制备方法、性能以及存在的问题，并重点阐述了不同制备工艺对 PAC 的影响规律，以此加强对汽车尾气催化剂载体 PAC 研究的认识。
1 PAC 概述
PAC 是以氧化铝CY-L20Y为基体，通过添加造孔剂等工艺，在成型及高温烧结过程中形成相互贯通或独立分布
的孔洞而得到的多孔材料。由于其具备高硬度、可以承受高温、耐磨性优异、电绝缘性好、耐侵蚀、力学性能
良好等特性，被誉为“节能减排”材料中的一支奇葩; 此外，PAC 生产简便，成本低廉，原材料来源广泛，具备较高的性价比。目前已经广泛应用于净化分离、吸声减震、固定化酶载体和传感器材料等众多领域，同时在能源、航空航天等领域中也具有十分诱人的应用前景。在汽车尾气净化催化剂载体应用方面，要求净化催化剂载体要具备:
( 1) 适合的吸水率; ( 2) 高耐热性; ( 3) 足够大的比表面积; ( 4) 化学稳定性要好; ( 5) 孔隙结构或者开孔率的设计要足够精确; ( 6) 具备高的热导率以及低的热容量。而 PAC 正好与之相匹配。
PAC 具备孔隙结构适合，比表面积大，导热耐热性良好，化学性质稳定，机械强度较高等特点采用溶胶-凝胶法制备了掺杂有 1wt% 氧化铌的 PAC-20% 氧化锆陶瓷复合材料CY-R10，其中玉米淀粉作为成孔剂，添加含量为 0wt% 、10wt% 、20wt% 、40wt% 。对其进行无压烧结，表征陶瓷复合材料的孔隙度、总孔隙率、孔径、形状、分布和连通性。研究了孔隙率与硬度、压痕断裂韧性、抗压强度等力学性能的关系。结果表明，气孔接近球形，大小分布均匀，连通性好。掺杂 40wt% 淀粉的样品烧结后具有-大的孔隙率为 57% ，抗压强度约 60 MPa，断裂韧性 1． 60 MPa·m1/2。
首次报道了用碳化稻壳作为成孔剂和硅源制备细长莫来石增强 PAC 的工艺。在碳化稻壳骨架和氧化铝陶瓷粉末CY-L20Y中，通过非晶硅的反应，在孔隙中合成了大量的细长莫来石。细长莫来石连接在孔隙壁之间，提高了 PAC 的抗压强度。此外，细长莫来石相交处的次生孔隙有利于热导率的降低。采用 25wt% 碳化稻壳制备的高性能 PAC，孔隙率为 74． 3% ，导热系数较低，为0． 189 W / ( m·K) ，抗压强度超高，为 45 MPa。其综合性能比现有的陶瓷材料更加优异。同时，PAC 还具备较好的热性能，可以满足作为催化剂载体的要求。首次应用分形理论和回归分析方法研究了孔隙大小和孔隙分布对 PAC 高温力学性能的影响。以炭黑为成孔剂，制备了孔隙率相近、孔径不同、孔分布合理的 PAC，重点研究了热冲击阻力与孔隙特性之间的关系。试件的分形维数与抗热震参数呈负幂函数关系，低应变维数有利于提高试件的抗热震性能。随着孔隙尺寸的增大和孔隙球度的增大，分形维数变小，热弹性模量和热稳定性增大。
以滑板再生料为成孔添加剂，制备出了高孔隙率、力学性能好、导热系数低的 PAC。主要相组成为刚玉、碳化硅、尖晶石、α-石英和
石墨。试样的吸水率为 31． 7% ，表观孔隙率为 62． 8% ，密度为 1． 71 g /cm3，抗弯强度达( 47． 1 ± 3． 7) MPa，导热系数为 1． 73 W/( m·K) 。
PAC 的优异性能已经引起了人们的普遍关注，国内外学者不断致力于 PAC 研究与开发，使其在各方面都得到了广泛的试验与应用。但是仍然还有很多亟待解决的问题，如: ( 1) 在当前 PAC 的开发和制备过程
中，生产工艺较为复杂。所用材料存在成本过高，产品性能欠佳等问题，在今后发展中应瞄准于 PAC 材料内
源性问题，寻求原材料价格低廉，产品性能优异的生产方式方法，使得多孔氧化铝陶瓷CY-L20Y能够大规模的生产应
用; ( 2) 如何降低陶瓷本身固有的致命缺陷———高脆性，增强其韧性以扩大适用范围，还需要进一步研究;
( 3) 如何解决 PAC 在保证孔隙率大幅度提升同时不会对其抗压强度产生影响方面仍需要进一步探索;
( 4) 探索精确掌控 PAC 孔隙尺寸、数量的方式方法。相信在科技日益进步的今天以及该领域相关学者的不
断努力下，未来这些问题都可以得到解决，使得 PAC 具有更加广泛的应用前景。