[发明专利]蜂窝陶瓷结构体及其制造方法

权利要求书

1.一种蜂窝陶瓷结构体，其特征在于，

其为具有利用多孔质隔壁形成的多个流路的蜂窝陶瓷结构体，所述多 孔质隔壁包含堇青石晶体、莫来石晶体、刚玉晶体及/或尖晶石晶体，相对 于这些晶体各自的X射线衍射强度的总和，堇青石晶体的X射线衍射强 度的比例为72％以上且不足85％，莫来石晶体的X射线衍射强度的比例 为15～25％，以及刚玉晶体及尖晶石晶体的各X射线衍射强度之和的比例 为5％以下，其中，各晶体的X射线衍射强度为将堇青石的(102)面、莫来 石的(110)面、刚玉的(104)面及尖晶石(220)面的X射线衍射强度分别换算 成主峰的强度得到的值，

所述多孔质隔壁的真密度为2.55～2.70g/cm³，

平均细孔径为10～20μm，

气孔率为50～65％，

细孔径超过50μm的细孔容积为总细孔容积的8～25％，

细孔径不足10μm的细孔容积为总细孔容积的16～25％，及

细孔分布偏差σ为0.5以下，其中，σ＝log(D₂₀)-log(D₈₀)，在表示细 孔径与累积细孔容积的关系的曲线中，D₂₀表示在相当于总细孔容积的 20％的细孔容积时的细孔径，D₈₀同样表示在相当于总细孔容积的80％的 细孔容积时的细孔径，D₈₀＜D₂₀，其中，所述累积细孔容积为对从最大的细 孔径到特定的细孔径的细孔容积进行累积后的值，所述细孔径的单位是 μm。

2.如权利要求1所述的蜂窝陶瓷结构体，其特征在于，所述蜂窝陶瓷 结构体在20～800℃间的热膨胀系数为20×10^-7以下。

3.如权利要求1或2所述的蜂窝陶瓷结构体，其特征在于，所述蜂窝 陶瓷结构体的热导率为0.17W/mK以上。

4.如权利要求1～3中任一项所述的蜂窝陶瓷结构体，其特征在于， 对从所述蜂窝陶瓷结构体沿着隔壁切下的试样在1650℃保持30秒后，未 熔损而残存的面积率为75％以上，所述试样为60mm×40mm×隔壁厚。

5.一种蜂窝陶瓷结构体的制造方法，其特征在于，所述蜂窝陶瓷结构 体具有利用多孔质隔壁形成的多个流路，所述多孔质隔壁包含堇青石晶 体、莫来石晶体、刚玉晶体及/或尖晶石晶体，相对于这些晶体各自的X 射线衍射强度的总和，堇青石晶体的X射线衍射强度的比例为72％以上且 不足85％，莫来石晶体的X射线衍射强度的比例为15～25％，以及刚玉 晶体及尖晶石晶体的各X射线衍射强度之和的比例为5％以下，其中，各 晶体的X射线衍射强度为将堇青石的(102)面、莫来石的(110)面、刚玉的 (104)面及尖晶石(220)面的X射线衍射强度分别换算成主峰的强度的值，

所述多孔质隔壁的真密度为2.55～2.70g/cm³，

所述多孔质隔壁的真密度为2.55～2.70g/cm³，

平均细孔径为10～20μm，

气孔率为50～65％，

细孔径超过50μm的细孔容积为总细孔容积的8～25％，

细孔径不足10μm的细孔容积为总细孔容积的16～25％，及

细孔分布偏差σ为0.5以下，其中，σ＝log(D₂₀)-log(D₈₀)，在表示细 孔径与累积细孔容积的关系的曲线中，D₂₀表示在相当于总细孔容积的 20％的细孔容积时的细孔径，D₈₀同样地表示在相当于总细孔容积的80％ 的细孔容积时的细孔径，D₈₀＜D₂₀，其中，所述累积细孔容积为对从最大的 细孔径到特定的细孔径的细孔容积进行累积的值，所述细孔径的单位是 μm，

所述制造方法包括如下的工序：

对相对于氧化硅源原料、氧化铝源原料、氧化镁源原料及莫来石粉末 的总和为16～40质量％的氧化硅源原料、19～40质量％的氧化铝源原料、 25～40质量％的氧化镁源原料、及0～40质量％的莫来石粉末、造孔材料 进行混合及混炼，制作坯土的工序，对得到的坯土进行挤压成形来制作成 形体的工序，对得到的成形体进行烧成的工序；

所述氧化硅源原料包含如下的氧化硅粉末，所述氧化硅粉末的模径为 30～60μm，含有粒径20μm以下的粒子为10％以下，含有粒径100μm以 上的粒子为10％以下，粒度分布偏差SD为0.5以下，其中，SD＝log(d80) -log(d20)，在表示粒径和累积体积的关系的曲线中，d20表示相当于20％ 的累积体积的粒径，d80同样表示相当于80％的累积体积的粒径，且 d20＜d80，所述累积体积表示特定粒径以下的粒子体积占总体积的百分数， 所述粒径的单位是μm。