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多孔陶瓷，顧名思義，就是一類包含大量孔隙的陶瓷材料。上世紀70年代多孔陶瓷開始發展。
多孔SiC陶瓷在滿足多孔隙的基礎上，還具備體積密度大、比表面積大、硬度大、耐腐蝕、耐高溫、熱導率高、熱膨脹系數低和抗熱震等SiC自身的優良物理性質。
目前，多孔SiC陶瓷在冶金、化工、能源、電子及生物等多個領域已經得到廣泛的應用。
多孔SiC陶瓷的制備方法
多孔SiC陶瓷材料的制備方法較多，不同的制備工藝往往決定了不同的孔隙性質。
顆粒堆積燒結法
顆粒堆積燒結法是利用陶瓷顆粒自身的燒結性能，在不同的SiC顆粒間形成燒結頸，從而使得顆粒堆積體形成多孔陶瓷。
為了降低燒結溫度，通常添加一定量熔點較低的粘結劑使不同的SiC顆粒之間形成連接。其制備過程如下圖
顆粒堆積燒結制備流程
由于顆粒堆積燒結法中所有的孔隙都是由SiC顆粒之間的堆積間隙轉變而來的，因此，通過改變粉末尺寸、粘結劑種類及添加量和燒結參數，可以控制多孔陶瓷成品的孔率和孔徑。
模板法
模板法是第一種用于制備多孔陶瓷的生產工藝。模板法是將陶瓷漿料或前驅體注入具有多孔結構的模板材料，隨后通過一系列的處理便可得到與模板材料結構相似的多孔陶瓷。
模板法制備流程
由于模板材料的不同，模板法可分為兩類：
一種是使用人工合成材料，如人造海綿作為模板，通常被稱為有機泡沫浸漬法；
另一種是使用自然生物作為模板材料的生物炭模板法。
有機泡沫浸漬法
有機泡沫浸漬法通過浸漬的方式制備多孔陶瓷材料。制備各種不同孔隙率、孔隙尺寸和化學成分的多孔陶瓷材料，同時還具有工藝簡單、操作方便、制備成本低等優點。
其工藝流程包括
1）將漿料注入有機泡沫
2）去除多余漿料
3）干燥
4）去除有機泡沫
5）燒結
其中關鍵工藝過程主要包括：
1）有機泡沫體的選擇和預處理
2）陶瓷漿料的制備
3)漿料的浸漬及多余漿料的去除
4)坯體的干燥與燒結
優點：有機泡沫浸漬法制備的多孔SiC陶瓷通常具有網格狀結構，因而具有較高的孔率。
缺點：強度較低
原因在于網格狀結構的陶瓷坯體在有機物加熱分解過程中容易受損進而變為缺陷，降低多孔SiC陶瓷的強度。
生物模板法
生物材料中的微觀孔隙結構與人工合成材料中的孔隙結構存在很大差異，由于其獨特的結構，以生物體作為模板并制備出與其結構相似的多孔陶瓷受到了普遍關注。
通過木質結構轉變為多孔陶瓷的流程
VOGLI等選用松木作為原料，將其置于惰性氣體環境下加熱，并以一定速率升溫得到生物碳模板。在氬氣氛圍下，通過氣態Si與生物碳模板的反應，得到多孔SiC陶瓷。這種單相多孔SiC陶瓷的孔率為71%，孔徑為20μm,其軸向與切向的微觀結構如下圖
松木在1600℃下與Si蒸氣反應4h得到多孔SiC陶瓷的軸向和切向微觀結構
缺點：碳模板制備過程中易產生開裂，對高孔率的多孔SiC陶瓷的力學性能影響很大；此外，碳模板的制備時間長、滲Si的過程對設備要求高，使得整個制備工藝成本偏高。
添加造孔劑法
添加造孔劑法制備多孔SiC陶瓷通過將造孔劑加入SiC粉末或前驅體中，再通過后續的工藝將造孔劑除去，這樣原本造孔劑所占據的位置便形成孔隙，之后再加熱燒結形成多孔陶瓷。
添加造孔劑法制備流程
直接發泡成形法
發泡成形法是將氣體或者可以通過后續處理產生氣體的物質加入陶瓷胚體或前驅體，然后再經過燒結得到多孔陶瓷。
直接發泡成形法制備流程
發泡成形可以分為粉末坯體發泡法和漿料發泡法，前者通常將可產生氣體的物質與陶瓷粉末形成坯體后燒結，并在燒制過程中產生氣體從而使陶瓷體產生孔隙；
漿料發泡法則是通過物理或化學變化使得發泡劑在陶瓷漿料中直接產生穩定的氣泡，再進行干燥和燒結過程。
發泡成形法制備多孔SiC陶瓷的孔率、孔徑及孔徑分布與漿料中的氣體穩定性直接相關，其最大優點是孔隙結構不易產生缺陷，因此陶瓷成品具有較高強度。但是利用發泡成形法難以獲得小范圍孔徑分布的陶瓷。
多孔SiC陶瓷的發展方向
近年來，隨著技術水平的不斷發展，多孔SiC陶瓷技術也相應有了較大進展，并在多個領域廣泛應用，但是，其性能和制備技術仍有待提高和改善。多孔SiC陶瓷領域的發展趨勢集中在如下幾個方向。
1）綜合設計多孔SiC陶瓷結構和性能。
2）優化多孔SiC陶瓷的工藝流程。
3）研發多孔SiC陶瓷的新型制備方法。
4）開發多孔SiC陶瓷復合材料。
5）拓展多孔SiC陶瓷材料的應用領域。
目前，多孔SiC陶瓷的主要應用仍然集中在過濾材料方面，但其在生物材料、隔熱材料、吸波材料和陶瓷/金屬復合材料等眾多領域具有廣闊的應用前景。
