[发明专利]由再结晶碳化硅制成的浸渍泡沫陶瓷

权利要求书

1.一种多孔陶瓷部件，该多孔陶瓷部件具有大于70％的总孔隙 率，并且该多孔陶瓷部件包含浸渍材料以及具有92％以下的总孔隙率 和至少5％的粒间孔隙率的多孔泡沫陶瓷，所述泡沫陶瓷的至少一些 泡孔的壁至少部分浸渍有所述浸渍材料，所述浸渍材料不填充所述泡 沫陶瓷的泡孔，所述总孔隙率是互连孔隙率与粒间孔隙率的和。

2.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，其中所述浸渍材料选自 金属、金属合金、熔融玻璃和热塑性有机化合物。

3.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，其中浸渍材料选自硅、 铝、钠钙玻璃、硼玻璃、和热塑性树脂。

4.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，其中至少部分地由再结 晶碳化硅形成的壁来界定至少一部分泡孔。

5.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，其中所述多孔泡沫陶瓷 包含至少95质量％的再结晶碳化硅。

6.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，该部件具有大于2MPa 的弯曲断裂模量。

7.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，其中所述泡沫陶瓷的泡 孔孔隙的平均尺寸在150μm与700μm之间。

8.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，其中浸渍材料的体积基 本上等于浸渍之前泡沫的粒间孔隙的体积。

9.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，其中所述多孔泡沫陶瓷 具有大于60mm的厚度。

10.如权利要求1所述的多孔陶瓷部件，其中浸渍材料的量是陶 瓷部件的5-15体积％。

11.一种用于制造根据权利要求1-10任一项的多孔陶瓷部件的 方法，该方法包括借助于浸渍材料执行的至少一部分泡沫陶瓷泡孔壁 的浸渍，所述泡沫陶瓷具有92％以下的总孔隙率和至少5％的粒间孔 隙率。

12.如权利要求11所述的用于制造多孔陶瓷部件的方法，其中 根据以下连续步骤来制造所述泡沫陶瓷：

a)制备包含悬浮陶瓷粉末、至少一种胶凝剂和至少一种发泡剂的 混合物M，在比所述胶凝剂的胶凝温度高的混合温度下进行该制备，

b)在比所述胶凝温度高的发泡温度下剪切所述混合物M，直到获 得泡沫，

c)通过在比所述胶凝剂的胶凝温度低的温度下冷却所述混合物M 来胶凝所述泡沫，

d)干燥所述胶凝的泡沫以便获得预成型件，

e)固化所述预成型件以便获得多孔泡沫陶瓷，

所述混合物M包含碳化硅，并且借助于所述碳化硅的蒸发-再结晶机 制在允许固结的条件下执行步骤e)中的固化。

13.如权利要求12所述的方法，其中在步骤e)之后执行浸渍。

14.如权利要求12所述的方法，其中在步骤e)之前，使粉末形 式的浸渍材料与所述预成型件接触。

15.如权利要求12所述的方法，其中在步骤a)中，将粉末形式 的浸渍材料添加到混合物M。

16.如权利要求15所述的方法，其中浸渍材料是其等级在 0.05mm与2mm之间的粉末。

17.如权利要求16中所述的方法，其中相对于混合物M按重量百 分比计，将至少2％的氧化硅添加到所述混合物M。

18.如权利要求12所述的方法，其中在步骤a)中利用的陶瓷粉 末的颗粒尺寸是双峰或三峰分布的。

19.如权利要求18所述的方法，其中所述多孔泡沫陶瓷由具有 三峰粒度分布的碳化硅粉末制成，第一模式小于5微米，第二模式大 于10微米，并且第三模式是第一模式与第二模式之间的中间模式。

20.如权利要求11所述的制造方法，其中所述浸渍材料是金属 硅。