[發(fā)明專利]陶瓷結(jié)構(gòu)體

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380063532.3
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN104870401A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·A·艾拉瑞;P·加西亞-佩雷斯;J-P·吉勞德
• 申請（專利權(quán)）人: 伊梅斯公司
• 主分類號: C04B35/185
• 分類號: C04B35/185;C04B38/00;C04B35/478;F01N3/022
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 龐東成;武胐

1.一種陶瓷組合物，其包含：

約25重量％～約60重量％的鋁假板鈦礦；

約35重量％～約75體積％的莫來石；

約0重量％～約8重量％的氧化鋯；

約0重量％～約10重量％的鈦酸鋯；

約0重量％～10重量％的非晶相；

約0重量％～約5重量％的堿土金屬氧化物；和

約0重量％～10重量％的氧化鋁；

以上基于礦物相的總重計算；

其中，基于礦物相和孔隙的總體積計算，所述陶瓷組合物具有約30％～約70％的孔隙率。

2.如權(quán)利要求1所述的陶瓷組合物，其包含至少約40重量％的鋁假板鈦礦。

3.如權(quán)利要求2所述的陶瓷組合物，其包含約45重量％～約55重量％的鋁假板鈦礦，例如約45重量％～約50重量％的鋁假板鈦礦，或例如約50重量％～約55重量％的鋁假板鈦礦。

4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的陶瓷組合物，其包含約40重量％～約60重量％的莫來石。

5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的陶瓷組合物，其包含不大于約5重量％的氧化鋯，例如不大于約3重量％的氧化鋯，或不大于約2重量％的氧化鋯，或不大于約1重量％的氧化鋯。

6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的陶瓷組合物，其中所述組合物具有約35％～約65％的孔隙率。

7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的陶瓷組合物，其中所述組合物具有至少約1.5MPa的破裂模量(MOR)和/或等于或小于約3.5×10^-6℃^-1的熱膨脹系數(shù)(CTE)。

8.如前述權(quán)利要求中任一項所述的陶瓷組合物，其為蜂窩結(jié)構(gòu)體的形式。

9.一種適于燒結(jié)以形成權(quán)利要求1所述的陶瓷組合物的陶瓷前體組合物，所述前體組合物包含：

約20重量％～約55重量％的硅酸鋁；

約15重量％～約35重量％的二氧化鈦和/或二氧化鈦前體；

約25重量％～約45重量％的氧化鋁(Al₂O₃)；

0重量％～約5重量％的堿土金屬氧化物和/或堿土金屬氧化物前體；和

0重量％～約15重量％的氧化鋯和/或氧化鋯前體。

10.一種適于燒制以形成權(quán)利要求1所述的陶瓷組合物的陶瓷前體組合物，所述前體組合物包含：

約20重量％～約55重量％的硅酸鋁；

約45重量％～約75重量％的含鋁假板鈦礦和莫來石的耐火粘土；

0重量％～約20重量％的氧化鋁；

0重量％～約5重量％的堿土金屬氧化物和/或堿土金屬氧化物前體；和

0重量％～約15重量％的氧化鋯和/或氧化鋯前體。

11.一種適于燒制以形成權(quán)利要求1所述的陶瓷組合物的陶瓷前體組合物，所述前體組合物包含：

約30重量％～約60重量％的莫來石；

約15重量％～約35重量％的二氧化鈦或二氧化鈦前體；

15重量％～約35重量％的氧化鋁；

0重量％～約5重量％的堿土金屬氧化物和/或堿土金屬前體；和

0重量％～約15重量％的氧化鋯和/或氧化鋯前體。

12.一種制造權(quán)利要求16所述的陶瓷蜂窩結(jié)構(gòu)體的方法，所述方法包括以下步驟：

(a)提供由權(quán)利要求9～11中任一項所述的陶瓷前體組合物形成的干燥的生坯蜂窩結(jié)構(gòu)體；和

(b)進行燒結(jié)。

13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述燒結(jié)在約1200℃～1700℃，例如約1350℃～1650℃，或約1400℃～1600℃，或約1500℃～1600℃的溫度下進行。

14.一種柴油機微粒過濾器，其包括以下陶瓷蜂窩結(jié)構(gòu)體或由以下陶瓷蜂窩結(jié)構(gòu)體制成：權(quán)利要求8所述的陶瓷蜂窩結(jié)構(gòu)體或可通過如權(quán)利要求12～13中任一項所述的方法獲得的陶瓷蜂窩結(jié)構(gòu)體。

15.一種車輛，其具有柴油發(fā)動機和過濾系統(tǒng)，所述過濾系統(tǒng)包括權(quán)利要求14所述的柴油機微粒過濾器。