[發(fā)明專利]一種窄孔徑分布的堇青石陶瓷蜂窩過濾體及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910395211.2
• 申請日: 2019-05-13
• 公開（公告）號: CN110143825B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 宋錫濱;吳艷增;崔明山;霍希云;丁運剛;張同元
• 申請（專利權）人: 山東國瓷功能材料股份有限公司
• 主分類號: C04B38/00
• 分類號: C04B38/00;C04B38/06;C04B35/195;C04B35/622;C04B35/626
• 代理公司: 北京君慧知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11716
• 代理人: 王寬

1.一種堇青石陶瓷蜂窩過濾體，其特征在于，其包含堇青石的多孔陶瓷，其具有以下性質(zhì)：總孔隙率％P不小于60％，孔徑分布D_f不大于0.45，D₅不小于8μm；

其中，所述的孔徑分布D_f＝(D₅₀-D₁₀)/D₅₀，D₅₀和D₁₀表示孔徑值，D₅₀＞D₁₀；D₅₀表示滿足以下條件的孔徑：孔徑小于D₅₀的孔占總孔隙的50％；D₁₀表示滿足以下條件的孔徑：孔徑小于D₁₀的孔占總孔隙的10％；

D₅表示滿足以下條件的孔徑：孔徑小于D₅的孔占總孔隙的5％；

所述堇青石陶瓷蜂窩過濾體在25-800℃的范圍內(nèi)的熱膨脹系數(shù)CTE＜7×10^-7/K；

所述堇青石陶瓷蜂窩過濾體由包括下述步驟的方法制備得到：將提供的堇青石陶瓷蜂窩過濾體生坯進行燒結(jié)制得所述的堇青石陶瓷蜂窩過濾體；

其中，所述的燒結(jié)的步驟包括：

1)第一升溫階段：將所述生坯按照第一升溫速率升溫至第一溫度，所述第一升溫速率為70-125℃/h，所述第一溫度為140-160℃；

2)第二升溫階段：將所述生坯按照第二升溫速率從第一溫度升溫至第二溫度，所述第二升溫速率小于第一升溫速率，所述第二溫度為230-280℃，所述第二升溫速率為10-30℃/h；

3)第三升溫階段：將所述生坯按照第三升溫速率從第二溫度升溫至第三溫度，所述第三升溫速率小于或等于第一升溫速率，所述第三溫度為1200-1300℃；

4)第四升溫階段：將所述生坯按照第四升溫速率從第三溫度升溫至保溫溫度，所述第四升溫速率小于或等于第一升溫速率，所述保溫溫度大于第三溫度，所述保溫溫度為1415-1430℃，所述保溫時間為不低于6h且小于30h；和

5)保溫階段：將所述生坯在所述保溫階段保持一段時間后降溫，制得所述的堇青石陶瓷蜂窩過濾體；

其中，所述堇青石陶瓷蜂窩過濾體的直徑為200mm以下，長度直徑比為1:3-3:1；

所述蜂窩過濾體生坯由包括下述步驟的方法制得：將原料組合物、造孔劑、粘結(jié)劑、潤滑劑混合形成陶瓷初混物，將陶瓷初混物增塑后制得，所述造孔劑選自樹脂、發(fā)泡微球和塑料小球中的至少一種；

所述第三升溫階段包括：

第A升溫階段：將所述生坯按照第A升溫速率從第二溫度升溫至第A溫度，所述第A升溫速率小于或等于第一升溫速率，所述第A溫度為450-500℃，所述第A升溫速率為80-120℃/h；

第B升溫階段：將所述生坯按照第B升溫速率從第A溫度升溫至第B溫度，所述第B升溫速率小于第一升溫速率，所述第B溫度為580-640℃，所述第B升溫速率為5-15℃/h。

2.根據(jù)權利要求1所述的堇青石陶瓷蜂窩過濾體，其特征在于，所述總孔隙率(％P)為60％-65％，孔徑分布D_f不大于0.43，所述D₅不小于9μm。