[發明專利]借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的方法

有效

• 申請號: 200910092907.4
• 申請日: 2009-09-10
• 公開（公告）號: CN101654364A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 韓敏芳;朱佩譽;鄧湘凌;李福燊;于立安;丁偉中
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: C04B35/622
• 分類號: C04B35/622;C04B35/632;B28C1/16;B28C1/22;B28B3/22;B28B11/00;B28B11/24;F16L9/10;H01M8/10
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

1.一種借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的方法，其特征在于，包括步驟：

A、將低溫粘結劑、增塑劑和潤滑劑、表面活性劑、溶劑預混合，加熱使其熔化， 并攪拌均勻；

B、分1～4次加入陶瓷粉料，并攪拌均勻，至溶劑完全揮發；

C、在70～90℃下攪拌1～10小時后，升溫到140～170℃后加入高溫粘結劑， 再降溫至70～90℃，攪拌2～10小時后成為泥料；

D、陳腐均化：將所述泥料在真空烘箱中100～130℃陳腐12～48小時，后切碎 備用；

E、精煉泥料并擠管：按照需要的量選用所述泥料，在110～140℃下精煉2～5 遍，之后，按60～90℃、80～110℃、90～115℃、100～125℃、110～130℃進 行五段控溫，之后在抽真空下進行擠管，制成需要形狀的管坯；

F、溶劑浸泡脫脂及干燥：將所述管坯用溶劑在常溫下浸泡12～48小時，或在 40～90℃下恒溫水浴2～12小時，后干燥6～24小時；

G、排膠及燒結成瓷：將干燥后的管坯排膠并燒結成瓷體；

所述步驟A中：

所述低溫粘結劑包括石蠟，其用量為陶瓷粉料重量的10～30％；

所述增塑劑和潤滑劑包括以下一種或者多種，其用量為陶瓷粉料重量的0.3～ 5％：鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二辛酯、硬酯酸、油 酸、辛酸、微晶石蠟、鈦酸酯、硅烷、植物油；

所述溶劑包括以下一種或者多種，其用量為陶瓷粉料重量的0％以上至50％，不 包括陶瓷粉料重量的0％：蒸餾汽油、柴油、正庚烷；

所述步驟C中：

用雙輥攪拌機進行攪拌，所述高溫粘結劑包括以下一種或者多種，其用量為陶瓷 粉料重量的5～20％：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、乙烯醋酸 乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物。

2.根據權利要求1所述的借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的方法，其特 征在于，所述步驟E中：

先在螺桿式擠出機中進行精煉，使其在擠管前更加均勻；之后選用需要形狀的型 頭，通過所述螺桿式擠出機將管坯擠在不銹鋼管軸上；等冷卻到室溫后，將管坯 取下。

3.根據權利要求2所述的借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的方法，其特 征在于，步驟E中的所述管坯在加熱的情況下將一端封好，制成盲管。

4.根據權利要求1所述的借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的方法，其特 征在于，所述步驟F中的溶劑包括以下一種或多種：蒸餾汽油、柴油、庚烷， 用于除去大部分石蠟、增塑劑和潤滑劑。

5.根據權利要求1或2所述的借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的方法， 其特征在于，所制備的管式陶瓷制品包括細長薄壁的通管和/或盲管。

6.根據權利要求1至4任一項所述的借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的 方法，其特征在于，所制備的管式陶瓷制品包括致密管和/或者多孔管。

7.根據權利要求6所述的借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的方法，其特 征在于，所制備的管式陶瓷制品包括固體氧化物燃料電池的管式組件和/或透氧 膜管式組件。

8.根據權利要求1至4任一項所述的借助復合熱塑性介質擠制管式陶瓷制品的 方法，其特征在于，所制備的管式陶瓷制品的外徑為φ10～30mm，管壁厚為1～ 5mm，長度為100～2000mm。