整体陶瓷体和组件制造技术

本发明专利技术公开一种整体陶瓷体，所述整体陶瓷体可包括第一部分，所述第一部分包括限定孔互连网络的多个孔；和第二部分，所述第二部分与所述第一部分整体形成并限定所述整体陶瓷体的周边表面的至少一部分，其中所述第二部分可包括至少一个互补接合结构。在另一个实施例中，本发明专利技术公开一种多孔陶瓷组件，所述多孔陶瓷组件可包括通过第一互补接合结构和第二互补接合结构彼此联接的整体陶瓷体中的至少两者。者。者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】整体陶瓷体和组件


[0001]本公开涉及一种包括限定互连网络的多个孔的整体陶瓷体和一种包括通过互补接合结构彼此联接的整体陶瓷体中的至少两者的组件。

技术介绍

[0002]包含互连孔的限定多孔结构的复杂三维陶瓷体的制造可以在广泛的领域中，例如在涉及过滤、绝缘或用于催化剂载体的应用中得到应用。
[0003]需要制备具有受控多孔结构的陶瓷体，使得孔结构可以适合任何特定需要和应用。

技术实现思路

[0004]在一个实施例中，一种整体陶瓷体可包括第一部分，所述第一部分包括多个孔，所述多个孔限定延伸穿过整体陶瓷体的一部分的孔互连网络；第二部分，所述第二部分与第一部分整体形成并限定整体陶瓷体的周边表面的至少一部分，其中第二部分包括至少一个互补接合结构。
[0005]在另一个实施例中，一种整体陶瓷体可包括第一部分，所述第一部分包括多个孔，所述多个孔限定延伸穿过整体陶瓷体的一部分的孔互连网络；第二部分，所述第二部分与第一部分整体形成并限定整体陶瓷体的周边表面的至少一部分；其中当在由陶瓷体的长度和宽度限定的平面中观察时，整体陶瓷体包括非多边形二维形状。
[0006]在进一步的实施例中，一种整体陶瓷体可包括第一部分，所述第一部分包括限定多个孔的陶瓷基体结构，所述多个孔限定延伸穿过陶瓷体的孔互连网络；第二加强部分，所述第二加强部分与第一部分整体形成并延伸穿过第一部分并且具有比陶瓷基体的长度、宽度或厚度中的至少一个尺寸大的相应尺寸。
[0007]在一个实施例中，一种多孔陶瓷组件可包括：至少一个第一整体陶瓷体，所述至少一个第一整体陶瓷体包括：第一部分，所述第一部分包括多个孔，所述多个孔限定延伸穿过整体陶瓷体的一部分的孔互连网络；和第二部分，所述第二部分与第一部分整体形成并限定整体陶瓷体的周边表面的至少一部分，其中第二部分包括第一互补接合结构；以及至少一个第二整体陶瓷体，所述至少一个第二整体陶瓷体包括：第二互补接合结构，其中第一整体陶瓷体和第二整体陶瓷体经由第一互补接合结构和第二互补接合结构彼此联接。
[0008]在又一实施例中，一种用于制备整体陶瓷体的工艺可包括：通过增材制造工艺形成整体生坯，其中生坯包含陶瓷颗粒和粘合剂；通过热处理去除生坯的粘合剂；以及在至少700℃的温度下烧结生坯以获得陶瓷体，其中陶瓷体包括第一部分，所述第一部分包括限定孔互连网络的多个孔；第二部分，所述第二部分与第一部分整体形成并限定整体陶瓷体的周边表面的至少一部分，其中第二部分包括至少一个互补接合结构。
附图说明
[0009]通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且让本公开的众多特征和优点对于本领域的技术人员显而易见。
[0010]图1包括根据一个实施例的整体陶瓷体的透视图的图示。
[0011]图2包括根据一个实施例的整体陶瓷体的透视图的图示。
[0012]图3包括根据一个实施例的整体陶瓷体的透视图的图示。
[0013]图4包括根据一个实施例的整体陶瓷体的透视图的图示。
[0014]图5包括根据一个实施例的整体陶瓷体的透视图的图示。
[0015]图6包括根据一个实施例的整体陶瓷体的透视图的图示。
[0016]图7包括根据一个实施例的整体陶瓷体的透视图的图示。
[0017]图8包括根据一个实施例的整体陶瓷体的透视图的图示。
[0018]图9A包括根据一个实施例的用于形成多孔陶瓷组件的包括互补接合结构的两个整体陶瓷体的俯视图的图示。
[0019]图9B包括根据一个实施例的多孔陶瓷组件的透视图的图示，所述多孔陶瓷组件包括彼此联接的第一整体陶瓷体和第二整体陶瓷体。
[0020]图10A包括根据一个实施例的在实例1中获得的整体陶瓷体(左)和相应生坯(右)的透视侧视图像。
[0021]图10B包括根据一个实施例的在实例1中获得的整体陶瓷体(左)和相应生坯(右)的俯视图像。
[0022]图11A包括根据一个实施例的整体陶瓷体的俯视图像。
[0023]图11B包括根据一个实施例的图11A中所示的整体陶瓷体的透视侧视图像。
[0024]图12A包括根据一个实施例的整体陶瓷体的俯视图像。
[0025]图12B包括根据一个实施例的图12A中所示的整体陶瓷体的透视侧视图像。
具体实施方式
[0026]如本文所用，术语“由...构成”、“包括”、“包含”、“具有”、“有”或它们的任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含之意。例如，包含特征列表的工艺、方法、物件或装置不一定仅限于相应的特征，而是可包括没有明确列出或这类工艺、方法、物件或装置所固有的其他特征。
[0027]如本文所用，除非另有明确说明，否则“或”是指包括性的“或”而非排他性的“或”。例如，以下任何一项均可满足条件A或B：A为真(或存在的)而B为假(或不存在的)、A为假(或不存在的)而B为真(或存在的)，以及A和B两者都为真(或存在的)。
[0028]而且，使用“一个”或“一种”来描述本文所述的要素和组分。这样做仅是为了方便并且给出本专利技术范围的一般性意义。除非很明显地另指他意，否则这种描述应被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数。
[0029]现在将参考附图仅以举例的方式描述本公开的各种实施例。
[0030]在一个实施例中，本公开涉及一种整体陶瓷体，所述整体陶瓷体包括多个孔，所述多个孔限定孔互连网络作为第一部分。整体陶瓷体还包括与第一部分整体形成的第二部分，其中第二部分可以包括至少一个互补接合结构。接合结构可以允许将整体陶瓷体中的
至少两者彼此联接或将整体陶瓷体固定到更大的结构。本公开的整体陶瓷体可适用于其中需要互连开孔结构或这种结构具有优势的多种应用。非限制性实例可为过滤器、用于催化剂的载体结构、绝缘材料、电极材料、用于电池的支架或生物支架。
[0031]图1说明整体陶瓷体的实施例，其中第一部分包含形成互连网络(11)的多个孔，并且第二部分(12)位于第一部分的一侧表面处，其中第二部分包含非多边形凹痕形式的互补接合结构(13)。
[0032]如本文所用，术语互补接合结构是指它是突起(凸结构单元)或凹痕(凹结构单元)，其中突起和凹痕具有彼此匹配的结构并且可以将例如两个整体陶瓷体彼此联接，或者可以将整体陶瓷体附接到保持构造。一方面，突起可为第一互补接合结构，并且凹痕可为第二互补接合结构。在特定方面，突起和凹痕可具有非多边形结构，类似于拼图游戏的互连单元(通常称为凸片和坯件)。
[0033]图2说明与图1类似的结构，其中第二部分(22)位于包括多个互连孔(21)的第一部分的一侧表面上，并且第二部分(22)包括具有非多边形形状的突起的互补接合结构(23)。
[0034]图3说明了一个实施例，其中第一部分的多孔结构(31)在相对侧表面上包含第二部分(32)，并且一个第二部分包括突起作为互补接合结构(33a)，而另一个第二部分包括凹痕作为互补接合结构(33b)。
[0035]在图4中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种整体陶瓷体，所述整体陶瓷体包括：第一部分，所述第一部分包括多个孔，所述多个孔限定延伸穿过所述整体陶瓷体的一部分的孔互连网络；第二部分，所述第二部分与所述第一部分整体形成并限定所述整体陶瓷体的周边表面的至少一部分，其中所述第二部分包括至少一个互补接合结构。2.一种多孔陶瓷组件，所述多孔陶瓷组件包括：至少一个第一整体陶瓷体，所述至少一个第一整体陶瓷体包括：第一部分，所述第一部分包括多个孔，所述多个孔限定延伸穿过所述整体陶瓷体的一部分的孔互连网络；和第二部分，所述第二部分与所述第一部分整体形成并限定所述整体陶瓷体的周边表面的至少一部分，其中所述第二部分包括至少一个第一互补接合结构；以及至少一个第二整体陶瓷体，所述至少一个第二整体陶瓷体包括：至少一个第二互补接合结构，其中所述至少一个第一整体陶瓷体和所述至少一个第二整体陶瓷体经由所述至少一个第一互补接合结构和所述至少一个第二互补接合结构彼此联接。3.根据权利要求2所述的多孔陶瓷组件，其中所述第二整体陶瓷体包括第一部分，所述第一部分包括限定互连网络的多个孔，所述互连网络具有与所述第一整体陶瓷体的所述第一部分的所述多个孔相同的结构。4.根据权利要求1、2和3中任一项所述的整体陶瓷体，其中所述第一部分的所述多个孔具有至少30微米的平均孔径，并且所述第一部分的总孔隙率为至少50体积％。5.根据权利要求4所述的整体陶瓷体，其中所述第一部分的所述多个孔具有至少500微米的平均孔径。6.根据权利要求1、2和3中任一项所述的整体陶瓷体，其中所述第二部分的平均孔径小于所述第一部分的平均孔径，并且所述第二部分具有小于50体积％的孔隙率。7.根据权利要求1、2和3中任一项所述的整体陶瓷体，其中限定互连网络的所述第一部分的所述多个孔占所述第一部分的所述总孔隙率的至少80％。...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克，
申请(专利权)人：圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：