【技术实现步骤摘要】
一种薄壁碳化硅蜂窝陶瓷载体及其制备方法与应用
[0001]本专利技术属于陶瓷
,尤其涉及一种薄壁碳化硅蜂窝陶瓷载体及其制备方法与应用
。
技术介绍
[0002]机动车尾气中含有大量的有害物质,包括一氧化碳
、
氮氧化物
、
碳氢化合物和固体悬浮颗粒等
。
固体悬浮颗粒的成分很复杂,并具有较强的吸附能力,可以吸附各种金属粉尘
、
强致癌物苯并芘和病原微生物等
。
固体悬浮颗粒随呼吸进入人体肺部,以碰撞
、
扩散
、
沉积等方式滞留在呼吸道的不同部位,引起呼吸系统疾病甚至形成恶性肿瘤
。
目前处理机动车尾气中固体悬浮颗粒的有效措施是利用壁流式的陶瓷蜂窝载体,让尾气穿过陶瓷蜂窝载体的壁面,将大粒径的固体悬浮颗粒拦截在载体中,防止其流入到空气中
。
但是随着排放法规的不断加严,对载体的要求越来越高,因此薄壁的蜂窝陶瓷载体应运而生
。
目前满足国六(商用车)和国四(非道路)法规要求的碳化硅粉蜂窝载体一般壁厚为
10
‑
12mil
,但随着各国法规的差异和不断加严,未来对壁流式蜂窝载体的背压要求进一步降低,而降低蜂窝陶瓷载体背压的一种有效措施是降低蜂窝载体的壁厚,然而制备薄壁的陶瓷蜂窝载体面临着更大的挑战
。
壁流式载体的薄壁化对原材料的粒度有了更细的要求,主要是由于蜂窝陶瓷采用挤出方式成型,模具的槽宽越窄允 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种薄壁碳化硅蜂窝陶瓷载体的制备方法
,
其特征在于,包括如下步骤:步骤1:取硅无机粉
、
高岭土粉
、
造孔剂
、
粘结剂和助剂,并将其干法混匀得到混合物
A
,其中,所述硅无机粉包括碳化硅粉和金属硅粉;步骤2:向混合物
A
中加入水和润滑剂并捏合成泥块,再加工成泥段;步骤3:将所制得的泥段挤出蜂窝状结构,然后干燥定型,并依次进行切割
、
打孔和堵孔处理得到生坯;步骤4:将所述生坯依顺序进行脱脂烧结
、
气氛烧结和氧化烧结,得到薄壁化的碳化硅粉蜂窝陶瓷半成品;步骤5:将所得碳化硅粉蜂窝陶瓷半成品依顺序进行拼接
、
磨边和围边处理得到碳化硅粉蜂窝陶瓷成品
。2.
根据权利要求1所述的薄壁碳化硅蜂窝陶瓷载体的制备方法
,
其特征在于,所述硅无机粉中碳化硅粉的加入量
≤83wt%
,余量为金属硅粉,所述步骤1中高岭土粉的加入量为硅无机粉总重
≤3%
,造孔剂为硅无机粉总重
≤10%。3.
根据权利要求2所述的薄壁碳化硅蜂窝陶瓷载体的制备方法
,
其特征在于,所述碳化硅粉的粒度
D50=24
‑
30
μ
m
,
D100≤90
μ
m
;所述金属硅粉的粒度
D50=6
‑
10
μ
m
,
D100≤25
μ
m
;所述高岭土粉为片状结构,其粒度
D50=1
‑5μ
m
,
D100≤63
μ
m
;所述造孔剂为球状结构,其粒度
D50=20
‑
40
μ
m
,
D100≤75
μ
m。4.
根据权利要求1所述的薄壁碳化硅蜂窝陶瓷载体的制备方法
,
其特征在于,所述粘结剂的添加...
【专利技术属性】
技术研发人员:关洋,潘吉庆,武雄晖,刘洪月,张兆合,黄妃慧,程国园,邢延岭,郝立苗,
申请(专利权)人:山东奥福环保科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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