[发明专利]增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法

权利要求书

1.一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)混粉：将FeCrAl预合金粉末与稀土添加剂粉末均匀混合；

(2)捏合、混炼：将步骤(1)所得混合粉末放入捏合机，加入水性粘结剂捏合成坯团，然后混炼均匀；

(3)挤压：将混炼后的坯团放入挤压机，通过带有多根细针的挤压模具挤压出多孔坯体；

(4)脱粘、烧结：多孔坯体经干燥后，加热处理以脱除粘结剂，然后进行烧结，即得到整体型的红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体；

步骤(1)中所述稀土添加剂粉末选自Y单质或YH₂或Y单质与YH₂的混合物，所述的稀土添加剂粉末粒径小于45μm；

步骤(4)中烧结的温度为1250～1350℃，烧结的时间为0.5～3h；

利用烧结过程中Y与表面氧化物反应破坏颗粒的“鸡蛋壳结构”，同时Y与Fe反应生成瞬时液相，产生活化烧结，促进烧结过程，使粉末颗粒形成冶金结合，同时保留了量的孔。

2.根据权利要求1所述的一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的FeCrAl预合金粉末中，各元素质量百分含量为Cr：20-25％、Al：4.5-5.5％、C：0.1％、Si：0.7％、Mn：0.5％、O:0.8％、余量为Fe，粉末粒径小于45μm。

3.根据权利要求1所述的一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，步骤(1)中FeCrAl预合金粉末与稀土添加剂粉末混合时采用惰性气体保护，以防止稀土金属氧化，步骤(1)中FeCrAl预合金粉末与稀土添加剂粉末混合的时间为0.5-1h；所述稀土添加剂的加入量为FeCrAl预合金粉末与稀土添加剂粉末总重量的0.1-0.3％。

4.根据权利要求1所述的一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，步骤(2)中所述的水性粘结剂的重量配方包括：聚乙二醇5-15％，甲基纤维素10-30％，甘油5-10％，余量为水。

5.根据权利要求1所述的一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，步骤(2)中，混合粉末与水性粘结剂的质量比为7:3～9:1。

6.根据权利要求1所述的一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述捏合的时间为30-60min，所述混炼的时间为30-60min。

7.根据权利要求1所述的一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，步骤(3)中挤压时的挤压比为2-10，挤压压力小于100MPa。

8.根据权利要求1所述的一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，步骤(4)中所述干燥的温度为100-150℃，干燥时间为12-24h；

步骤(4)中加脱粘处理的温度为400～800℃。

9.根据权利要求1所述的一种增塑挤压制备红外燃烧器用FeCrAl金属蜂窝载体的方法，其特征在于，步骤(4)中脱粘处理或烧结处理是在真空或保护气氛下进行。