具有涂覆通道的多孔陶瓷制品及其制造方法技术

技术编号:8658816 阅读:200 留言:0更新日期:2013-05-02 03:35
由包含粘结剂材料和多个通道的生坯多孔陶瓷体制得多孔陶瓷制品。至少一个通道涂覆有包含生坯涂层组合物和溶剂的浆液,从而形成涂层。所述粘结剂材料不溶于所述溶剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请交叉参考本申请根据35U.S.C.§ 119要求2010年8月31日提交的美国临时申请序列第61/378486号的优先权,以其内容为基础并通过参考全文结合于此。背景本专利技术一般涉及多孔陶瓷制品,更具体涉及具有通道的多孔陶瓷制品,所述通道在生坯状态下涂覆有浆液材料。由挤出的蜂窝陶瓷制造的柴油机微粒过滤器和催化剂基材是现代发动机中位于处理系统之后的关键部件,用来满足当前和未来的排放法规要求。堇青石是目前用于基材的主流材料选择,也可用于柴油机微粒过滤器,尤其是重负荷应用中。还可考虑将基于堇青石的过滤器用于汽油机微粒过滤器,如果未来的排放标准有这种要求的话。其他材料选择包括稳定化的钛酸铝(AT)和碳化硅(SiC),重结晶的或Si粘结的都可以。这些产品通常通过以下方式制造:挤出过程,然后是干燥和高温热处理过程(烧制)。对于过滤器,还需要额外的步骤来堵塞蜂窝通道。堇青石和钛酸铝蜂窝体是合成陶瓷,其使用的挤出批料主要包含在烧制步骤中进行反应从而形成成品陶瓷的前体材料,例如氧化铝、氧化硅、氧化钛等。添加额外的组分以调节流变性质并帮助形成具有所需结构的孔隙。因为仅在原料在高温热处理过程中进行化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.31 US 61/378,4861.一种制造多孔陶瓷制品的方法,该方法包括: 提供包含粘结剂材料和多个通道的生坯多孔陶瓷体;和 用包含生坯涂层组合物和溶剂的浆液涂覆所述多个通道中的至少一个通道,从而在所述多个通道中的至少一个通道上形成涂层; 其中,粘结剂材料不溶于溶剂中,所述多个通道中的至少一个通道在用浆液涂覆时未堵塞。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶剂包含下组中的至少一种:醇、酯醇、酯、烃、醛、酮和羧酸。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述溶剂包含选自下组中的至少一种伯醇、仲醇或叔醇:甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇和己醇。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生坯多孔陶瓷体包含至少一种在烧制时发生反应形成至少一种选自下组的材料的材料:钛酸铝(AT)、金属、金属互化物、多铝红柱石、堇青石、氧化铝(A1203)、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氧氮化硅铝(SiAlON)和沸石。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述粘结剂材料包含至少一种纤维素醚。6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生坯涂层组合物包含至少一种在烧制后发生反应以形成至少一种选自下组的材料的材料:钛酸铝(AT)、金属、金属互化物、多铝红柱石、堇青石、氧化铝(A1203)、锆石、碱金属和碱土金属铝硅酸盐、尖晶石、钙钛矿、氧化锆、氧化铈、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氧氮化硅铝(SiAlON)和沸石。7.如权利要求1 所述的方法,其特征在于,所述多个通道中的至少一个通道在对所述多个通道中的任何通道进行涂覆之前进行掩蔽,所述浆液仅涂覆在未掩蔽的一个或多个通道上。8.如权利要求6所述的方法,其特征在于,对计划堵塞作为出口通道的通道进行掩蔽,浆液仅涂覆在计划堵塞作为入口通道的通道上。9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,用浆液涂覆所述多个通道中的至少一个通道的步骤包括至少一种选自下组的方法:倾倒浆液使其沿至少一个通道流下(瀑布法),将生坯多孔陶瓷体浸入浆液中,利用真空在通道上牵拉浆液,以及将浆液泵吸到通道上。10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在烧制步骤之后,所述涂层的厚度与其涂覆的通道上的壁厚度之比至少约为1:100。11.如权利要求1所述的多孔陶瓷制品,其特征在于,所述涂层的厚度使过滤器的封闭前向面积增大1-25%。12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在烧制步骤之后,涂层厚度沿着所述多个通道中至少一个通道的轴向长度变化,使得在沿着通道轴向长度的第一点处的封闭前向面积比沿着通道轴向长度的第二点处的封闭前向面积大至少5%。13.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在烧制步骤之后,涂层的表面孔隙率比其涂覆的通道上的壁的表面孔隙率大至少5%。14.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在烧制步骤之后,涂层中孔隙的平均孔径比其涂覆的通道上的壁中孔隙的平均孔径小至...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·R·宝格W·A·卡特勒K·J·德鲁里T·P·圣克莱尔P·D·特珀谢J·F·小怀特
申请(专利权)人:康宁股份有限公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1