多孔质材料及其制造方法、以及蜂窝结构体技术

技术编号:11310607 阅读:107 留言:0更新日期:2015-04-16 08:43
本发明专利技术提供一种多孔质材料,其烧成温度的适合范围宽,耐热性以及耐热冲击性优异。本发明专利技术的多孔质材料,其含有骨料、以及用于将骨料彼此结合的结合材料,通过结合材料结合后在骨料间形成有细孔,结合材料包含晶质堇青石并且包含稀土元素或锆元素,结合材料的质量相对于骨料与结合材料的合计质量的比率为12~45质量%,优选的是,结合材料中相对于结合材料全体含有8.0~15.0质量%的MgO,含有30.0~60.0质量%的Al2O3,含有30.0~55.0质量%的SiO2,含有1.5~10.0质量%的稀土类氧化物或氧化锆。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种多孔质材料,其烧成温度的适合范围宽,耐热性以及耐热冲击性优异。本专利技术的多孔质材料,其含有骨料、以及用于将骨料彼此结合的结合材料,通过结合材料结合后在骨料间形成有细孔,结合材料包含晶质堇青石并且包含稀土元素或锆元素,结合材料的质量相对于骨料与结合材料的合计质量的比率为12~45质量%,优选的是,结合材料中相对于结合材料全体含有8.0~15.0质量%的MgO,含有30.0~60.0质量%的Al2O3,含有30.0~55.0质量%的SiO2,含有1.5~10.0质量%的稀土类氧化物或氧化锆。【专利说明】多孔质材料及其制造方法、w及蜡窝结构体
本专利技术涉及多孔质材料及其制造方法、W及蜂窝结构体。更具体地涉及耐热性W 及耐热冲击性优异并且烧成温度范围宽的多孔质材料及其制造方法、W及蜂窝结构体。
技术介绍
W往,报告了一种蜂窝结构体,其具有骨料W及"含有1种W上选自由稀±类、碱 ±类、A1 W及Si组成的组中的元素的晶体",其具有通过该晶体将上述骨料彼此结合的结 构(例如参照专利文献1)。 另外,报告了一种多孔质结构体,其具有骨料W及用于将该骨料彼此结合的结合 材料,作为结合材料使用了堇青石(例如参照专利文献2?4)。 现有技术文献 [000引专利文献 专利文献1 ;日本特许第4464568号公报 专利文献2 ;国际公开第2009/69731号 专利文献3 ;日本特许第4082559号公报 专利文献4 :日本特许第4227347号公报
技术实现思路
专利技术想要解决的课题 专利文献1中记载的蜂窝结构体具有弯曲强度优异该样的优点,但从耐热性W及 耐热冲击性的观点考虑,存在进一步改良的余地。 专利文献2?4中记载的多孔质结构体的耐热性W及耐热冲击性优异,但是人们 迫切期望进一步提高耐热性W及耐热冲击性。具体而言,人们迫切期望开发出一种弯曲强 度高、"弯曲强度/杨氏模量比"的值高的多孔质材料。另外,人们迫切期望开发出一种在制 造多孔质材料时烧成时的烧成温度范围宽的多孔质材料。 本专利技术是为了解决该样的问题而完成的。目P,本专利技术的主要目的在于提供一种耐 热性W及耐热冲击性优异并且烧成温度范围宽的多孔质材料及其制造方法、W及蜂窝结构 体。 用于解决问题的手段 为了解决上述问题,本专利技术提供W下的多孔质材料及其制造方法、W及蜂窝结构 体。 一种多孔质材料,其含有骨料、W及用于将前述骨料彼此结合的结合材料,通 过结合材料结合后在前述骨料间形成有细孔,前述结合材料包含晶质堇青石并且包含稀± 元素或铅元素,前述结合材料的质量相对于前述骨料与前述结合材料的合计质量的比率为 12?45质量%。 根据所述的多孔质材料,其中,前述结合材料相对于前述结合材料全体含 有8. 0?15. 0质量%的MgO,含有30. 0?60. 0质量%的Al2〇3,含有30. 0?55. 0质量% 的Si〇2,含有1. 5?10. 0质量%的稀±类氧化物或氧化铅。 根据或所述的多孔质材料,其中,前述稀±元素选自由纪、铜、铺、错、 钦、衫、馆、乱、铺、铜、铁、巧、镑、镜W及错组成的组中的至少1种。 根据?巧]中任一项所述的多孔质材料,其中,前述结合材料相对于结合 材料全体含有50质量% W上的晶质堇青石。 ?中任一项所述的多孔质材料,其中,前述骨料是碳化娃颗粒或 氮化娃颗粒。 根据山?閒中任一项所述的多孔质材料,其气孔率为35?75%。 根据山?中任一项所述的多孔质材料,其弯曲强度为lOMPa W上,弯曲 强度/杨氏模量比为1. 8X 1〇-3 W上。 中任一项所述的多孔质材料,其热膨胀系数为4. 0X 1(T6/K W 下。 -种多孔质材料的制造方法,其是将多孔质材料用原料在1370?145(TC进行 烧成来制作多孔质材料,所述多孔质材料用原料含有骨料粉末W及结合材料用原料,所述 结合材料用原料包含堇青石化原料并且包含稀±元素或铅元素,且相对于前述骨料粉末W 及前述结合材料用原料的合计质量,含有12?45质量%的前述结合材料用原料。 -种蜂窝结构体,其由山?閒中任一项所述的多孔质材料构成,其具有划 分形成多个孔格的隔壁,所述多个孔格从一个端面的第1端面延伸至另一个端面的第2端 面。 所述的蜂窝结构体,其具有封孔部,所述封孔部配设于前述第1端 面上的规定的前述孔格的开口部W及前述第2端面上的残余的前述孔格的开口部。 专利技术的效果 本专利技术的多孔质材料中,结合材料包含晶质堇青石并且包含稀±元素或铅元素, 结合材料的质量相对于骨料与结合材料的合计质量的比率在规定的范围内。因此,本专利技术 的多孔质材料的耐热性W及耐热冲击性优异,烧成温度范围宽。 关于本专利技术的多孔质材料的制造方法,由于在结合材料用原料中含有稀±元素或 铅元素,因而可W在1370?145(TC该样宽的温度范围进行烧成,获得耐热性W及耐热冲击 性优异的多孔质材料。 本专利技术的蜂窝结构体由本专利技术的多孔质材料的一个实施方式构成。因此,本专利技术 的蜂窝结构体耐热性W及耐热冲击性优异,烧成温度范围宽。 【具体实施方式】 W下,具体说明本专利技术的实施方式。本专利技术不受限于W下的实施方式。应当理解 的是,在不脱离本专利技术宗旨的范围内,基于本领域技术人员的常规知识对W下的实施方式 施加适当变更、改良等,也落入本专利技术的范围。 [00础 (1)多孔质材料: 本专利技术的多孔质材料的一个实施方式中,含有骨料、W及用于将骨料彼此结合的 结合材料,通过结合材料结合后在骨料间形成有细孔,结合材料包含晶质堇青石并且包含 稀±元素或铅元素。而且,本专利技术的多孔质材料的一个实施方式中,结合材料的质量相对于 上述骨料与上述结合材料的合计质量的比率为12?45质量%。 本实施方式的多孔质材料中,如上述那样,结合材料含有"晶质堇青石",并进一 步含有稀±元素或铅元素,结合材料的质量相对于骨料与结合材料的合计质量的比率为 12?45质量%。因此,本实施方式的多孔质材料的弯曲强度高,"弯曲强度/杨氏模量比" 的值高,热膨胀系数与W往的多孔质材料程度相同。目P,可W说本实施方式的多孔质材料的 耐热性W及耐热冲击性优异。 另外,W往使用堇青石作为结合材料时,可获得具有耐热性W及耐热冲击性的多 孔质材料。对此,期望"耐热性W及耐热冲击性"更加优异的多孔质材料。然而,如果不将在 制造多孔质材料时烧成时的烧成温度范围在狭小的范围内精度良好地进行调节,则难W获 得耐热性W及耐热冲击性特别优异的多孔质材料。该是由于在利用烧成炉进行烧成时,在 烧成炉内产生温度分布(即,烧成温度条件存在偏差),在烧成炉内产生烧成温度偏离"适 合的温度范围"的区域。对此,本实施方式的多孔质材料中,由于规定比率的结合材料含有 "晶质堇青石",并进一步含有稀±元素或铅元素,因而在制造时,烧成时的上述"适合的温 度范围"的宽度变宽。因此,本实施方式的多孔质材料的耐热性W及耐热冲击性优异。此 外,"烧成时的上述'适合的温度范围'的宽度"具体是1370?145(TC。 本实施方式的多孔质材料中,作为骨料,可列举碳化娃(SiC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔质材料,其含有骨料、以及用于将所述骨料彼此结合的结合材料,通过结合材料结合后在所述骨料间形成有细孔,所述结合材料包含晶质堇青石并且包含稀土元素或锆元素,所述结合材料的质量相对于所述骨料与所述结合材料的合计质量的比率为12~45质量%。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:市川周一水野淳史
申请(专利权)人:日本碍子株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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