[发明专利]一种大型蜂窝陶瓷组合体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种大型蜂窝陶瓷体的制备方法，准备好整体挤压成型制成的小型蜂窝陶瓷体；制备粘合剂，将粘结剂均匀平整的涂覆在需要粘结的小型蜂窝陶瓷体的外壁表面上，每平方米接触面积粘结剂的涂覆量为1～10kg，将粘结剂均匀平整的涂覆在无机纤维棉表面上，每平方米接触面积粘结剂的涂覆量为0.1～1kg，将不同的小型蜂窝陶瓷体进行组合，形成带有降压通道的大型蜂窝陶瓷体，本发明制备方法工艺简单，设备要求低，原材料易得，制备后的蜂窝陶瓷组合体强度高，运输及装配不易损坏，外形尺寸灵活，装配效率显著提高，特别是对普通成型工艺难以成型的大尺寸蜂窝体，使用本制备方法可以获得各种尺寸及不同外形的大型蜂窝陶瓷体。

技术领域

本发明涉及一种大型蜂窝陶瓷组合体的制备方法，属于多孔陶瓷加工成型技术领域。

背景技术

蜂窝陶瓷作为一种功能性多孔材料，早在二十世纪70年代就开始试制生产。蜂窝陶瓷具有高的比表面积和良好的物理化学稳定性，除此之外还具有低密度、高渗透率、良好的能量吸收性能以及耐高温、耐腐蚀、化学稳定性和尺寸稳定性高、易于再生等诸多特点。近年来，随着制备技术的发展，其应用范围不断扩大，应用水平也不断提高。

蜂窝陶瓷的成型工艺大体上可以分为以下几种：挤压、热压铸、注浆及注凝成型。目前国内制造中小型（外型尺寸小于250毫米）陶瓷蜂窝体多以挤压成型为主。陶瓷蜂窝体结构形状由成型模具的形状决定，挤出模具的设计和制造是蜂窝陶瓷生产中的关键技术。对于一些大型（外型尺寸大于300毫米）的蜂窝陶瓷体的整体挤压成型，对成型模具的要求也越高，由于模具设计和加工制造难度的限制，以及蜂窝陶瓷是一种脆性材料，目前大型蜂窝陶瓷体使用挤压工艺整体制造存在成型不完整，出模孔壁变形或拉断，蜂窝孔堵塞等问题，同时大型蜂窝陶瓷体成型后在转移、运输及装配过程中极易因刮擦、碰撞而造成边楞缺损，甚至整体碎裂。

发明内容

针对大型蜂窝陶瓷体存在的成型及结构强度方面的问题，本发明提供了一种大型蜂窝陶瓷体的制备方法。

本发明所述一种大型蜂窝陶瓷体的制备方法步骤是：

a、准备好整体挤压成型制成的小型蜂窝陶瓷体；

b、制备粘合剂：按无机胶：填料=1:1～10的比例配制粘合剂A，用于小型蜂窝陶瓷体组合粘结；按无机胶：填料=1～10:1的比例配制粘结剂B，用于组合后的蜂窝体与无机纤维棉之间的粘结；

c、将粘结剂A均匀平整的涂覆在需要粘结的小型蜂窝陶瓷体的外壁表面上，每平方米接触面积粘结剂A的涂覆量为1kg～10kg，将粘结剂B均匀平整的涂覆在无机纤维棉表面上，每平方米接触面积粘结剂B的涂覆量为0.1kg～1kg，

d、将不同的小型蜂窝陶瓷体按下述方式进行组合，形成带有降压通道的大型蜂窝陶瓷体：

Ⅰ：将高度不同，外形相同的小型蜂窝陶瓷体粘结组合成带有降压通道的规则大型蜂窝陶瓷体：使用不同高度，相同外形的小型蜂窝陶瓷体，在其结合面上用粘结剂A涂覆后组合，施加一定的外力使小型蜂窝陶瓷体粘结在一起，待粘结剂A干燥至表面无明显的水分时撤去外力，将粘结在一起的蜂窝陶瓷组合体移入烘干设备中，烘干温度50～300℃下，烘干2～12h，再利用粘结剂B将无机纤维棉粘附在组合好的蜂窝陶瓷组合体外壁，最终得到规则大型蜂窝陶瓷体；

Ⅱ：将高度不同，外形不同的小型蜂窝陶瓷体粘结组合成带降压通道的异形大型蜂窝陶瓷体：使用不同高度，不同外形的小型蜂窝陶瓷体，在其结合面上用粘结剂A涂覆后组合，施加一定的外力使小型蜂窝陶瓷体粘结在一起，待粘结剂A干燥至表面无明显的水分时撤去外力，将粘结在一起的蜂窝陶瓷组合体移入烘干设备中，烘干温度50～300℃下，烘干2～12h；再利用粘结剂B将无机纤维棉粘附在组合好的蜂窝陶瓷组合体外壁，最终得到异形大型蜂窝陶瓷体。