CN107365140A - 基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法 - Google Patents

基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107365140A
CN107365140A CN201710695669.0A CN201710695669A CN107365140A CN 107365140 A CN107365140 A CN 107365140A CN 201710695669 A CN201710695669 A CN 201710695669A CN 107365140 A CN107365140 A CN 107365140A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
heating rate
rapidly
honey comb
ceramic honey
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710695669.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107365140B (zh
Inventor
沈琴娟
宋锡滨
陈易秋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YIXING PRINCE CERAMICS CO Ltd
Original Assignee
YIXING PRINCE CERAMICS CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by YIXING PRINCE CERAMICS CO Ltd filed Critical YIXING PRINCE CERAMICS CO Ltd
Priority to CN201710695669.0A priority Critical patent/CN107365140B/zh
Publication of CN107365140A publication Critical patent/CN107365140A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107365140B publication Critical patent/CN107365140B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0006—Honeycomb structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/04—Clay; Kaolin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/30—Drying methods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/32—Burning methods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/18—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
    • C04B35/195—Alkaline earth aluminosilicates, e.g. cordierite or anorthite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6562—Heating rate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6565—Cooling rate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法，包括以下步骤：室温‑200℃，泥胚干燥，使得水分含量小于0.5％；200‑350℃，排焦速度放慢，贫氧控制防止开裂；350‑800℃，进行高岭土脱水，放缓升温速率，防止开裂；800‑1300℃，固相反应，需快速升温，防止滑石分解产生的液相扩散影响孔径分布；1300‑1420℃，高温液相反应，放缓升温速率，使其充分反应；1420℃保持8小时，充分保温，使得堇青石反应完全，晶体生长完全；1420‑1200℃，快速冷却形成微裂纹，提高产品抗热震性能；1200‑室温，静置冷却，使得产品成型。采用本发明的设计，整体升温时间时间为45.3小时，相对于现有技术的80小时，大大提高了烧成效率。

Description

基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法
技术领域
本发明涉及一种蜂窝陶瓷烧成方法，特别是一种基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法。
背景技术
汽车行业工业化的发展，带来的尾气污染也日益严重。随着汽车尾气排放的控制标准越来越严格，世界各国包括中对柴油车的尾气排放也日益趋严。
同时，由于我国的油品问题，含硫量较高，排放物有较多的碳烟颗粒物，若直接采用能够达到欧5欧6标准的采用交叉堵孔方式的陶瓷过滤器，使用时间长久后直接会导致孔道堵塞、背压升高的问题，但是直接采用部分交叉封孔的方式，过滤效果又不佳。
现有技术的蜂窝陶瓷烧成采用的方法为在烧结温度前采用恒定的升温速率提升温度，为了防止温度过高产品开裂，所以升温速率无法设置太高，故，最终的烧成曲线的整体时间为80小时左右，整体的烧成时间长，且烧成的良率不高。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于解决现有的蜂窝陶瓷烧成方法烧成时间长，良率不高的问题。
技术方案：本发明提供以下技术方案：一种基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法，包括以下步骤：
1)室温-200℃，升温速率100℃/小时，对泥胚进行干燥；
2)200-350℃，升温速率30℃/小时，放慢排焦速度；
3)350-800℃，升温速率50℃/小时，进行高岭土脱水，放缓升温速率，防止开裂；
4)800-1300℃，升温速率120℃/小时，固相反应，进行快速升温，防止滑石分解产生的液相扩散影响孔径分布；
5)1300-1420℃，升温速率30℃/小时，高温液相反应，放缓升温速率，使其充分反应；
6)1420℃保持8小时，充分保温，使得堇青石反应完全，晶体生长完全；
7)1420-1200℃，降温速率200℃/小时，快速冷却形成微裂纹，提高产品抗热震性能；
8)1200-室温，降温速率100℃/小时，静置冷却，使得产品成型。
此处的室温可认为一般认可的室温，即0～30℃。
进一步地，所述步骤1)中，对泥胚干燥采用通入干燥空气和升温双重手段，直至水分含量小于0.5％，改用含水量0.5％的湿润空气。
进一步地，所述步骤2)中，升温的同时进行贫氧控制，输入空气的氧气含量不高于7％，防止开裂。
进一步地，所述步骤8)中，为了降温速率恒定，可以将产品静置于温度调至为低于室温的恒温箱中。
在室温高于25℃时，低于室温的恒温箱温度一般采用15～20℃，室温低于 25℃时，采用自然冷却，待产品温度冷却至室温以上10℃，取出恒温箱静置即可。
进一步地，所述步骤1)至步骤6)，泥胚设置于烧结炉中进行烧结。
有益效果：本发明相对于现有技术：针对蜂窝陶瓷各组分的特性，以及各组分组合后的物性进行试验开发，得到本发明的烧成方法，采用本发明的设计，烧成时间相对于现有技术的80小时，缩减了接近一半的时间，且由于针对各阶段有特殊的烧成温度和时间的控制，产品开裂的几率变小，良率提高。
附图说明
图1为本发明的烧成曲线示意图；
图2为现有技术烧成曲线示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等同形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例
如附图1所示，一种基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法，包括以下步骤：室温以0℃为例，
1)0-200℃，升温速率100℃/小时，持续2小时，对泥胚进行干燥；
2)200-350℃，升温速率30℃/小时，持续5小时，放慢排焦速度；
3)350-800℃，升温速率50℃/小时，持续9小时，进行高岭土脱水，放缓升温速率，防止开裂；
4)800-1300℃，升温速率120℃/小时，持续4小时10分钟，固相反应，进行快速升温，防止滑石分解产生的液相扩散影响孔径分布；
5)1300-1420℃，升温速率30℃/小时，持续4小时，高温液相反应，放缓升温速率，使其充分反应；
6)1420℃保持8小时，充分保温，使得堇青石反应完全，晶体生长完全；
7)1420-1200℃，降温速率200℃/小时，持续1小时6分钟，快速冷却形成微裂纹，提高产品抗热震性能；
8)1200-0℃，降温速率100℃/小时，持续12小时，静置冷却，使得产品成型。
所述步骤1)中，对泥胚干燥采用通入干燥空气和升温双重手段，直至水分含量小于0.5％，改用含水量0.5％的湿润空气。
所述步骤2)中，升温的同时进行贫氧控制，输入空气的氧气含量不高于7％，防止开裂。
所述步骤8)中，为了降温速率恒定，可以将产品静置于温度调至为低于室温的恒温箱中。
在室温高于25℃时，低于室温的恒温箱温度一般采用15～20℃，室温低于 25℃时，采用自然冷却，待产品温度冷却至室温以上10℃，取出恒温箱静置即可。
所述步骤1)至步骤6)，泥胚设置于烧结炉中进行烧结。
实施例整体时间为45小时16分钟，产品良率达到91％。
对比例
如附图2所示，一种蜂窝陶瓷烧成方法，包括三步，其中室温以0℃为例，：
1)0-1420℃，升温速率为45℃/小时，持续31小时，直至升温达到特定值；
2)1420℃，保持8小时，充分保温，使得堇青石反应完全，晶体生长完全；
3)1420-0℃，降温速率为45℃/小时，持续31小时，静置直至与室温相同。
对比例整体时间为80小时，产品良率达到85％。

Claims (5)

1.一种基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)室温-200℃，升温速率100℃/小时，对泥胚进行干燥；
2)200-350℃，升温速率30℃/小时，放慢排焦速度；
3)350-800℃，升温速率50℃/小时，进行高岭土脱水，放缓升温速率，防止开裂；
4)800-1300℃，升温速率120℃/小时，固相反应，进行快速升温，防止滑石分解产生的液相扩散影响孔径分布；
5)1300-1420℃，升温速率30℃/小时，高温液相反应，放缓升温速率，使其充分反应；
6)1420℃保持8小时，充分保温，使得堇青石反应完全，晶体生长完全；
7)1420-1200℃，降温速率200℃/小时，快速冷却形成微裂纹，提高产品抗热震性能；
8)1200-室温，降温速率100℃/小时，静置冷却，使得产品成型。
2.根据权利要求1所述的基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法，其特征在于：所述步骤1)中，对泥胚干燥采用通入干燥空气和升温双重手段，直至水分含量小于0.5％，改用含水量0.5％的湿润空气。
3.根据权利要求1所述的基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法，其特征在于：所述步骤2)中，升温的同时进行贫氧控制，输入空气的氧气含量不高于7％，防止开裂。
4.根据权利要求1所述的基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法，其特征在于：所述步骤8)中，为了降温速率恒定，可以将产品静置于温度调至为低于室温的恒温箱中。
5.根据权利要求1所述的基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法，其特征在于：所述步骤1)至步骤6)，泥胚设置于烧结炉中进行烧结。
CN201710695669.0A 2017-08-15 2017-08-15 基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法 Active CN107365140B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710695669.0A CN107365140B (zh) 2017-08-15 2017-08-15 基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710695669.0A CN107365140B (zh) 2017-08-15 2017-08-15 基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107365140A true CN107365140A (zh) 2017-11-21
CN107365140B CN107365140B (zh) 2021-07-13

Family

ID=60309941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710695669.0A Active CN107365140B (zh) 2017-08-15 2017-08-15 基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107365140B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113880584A (zh) * 2021-11-16 2022-01-04 宜兴王子制陶有限公司 一种改进的碳化硅蜂窝陶瓷单元体快速烧成方法
CN114085090A (zh) * 2021-11-22 2022-02-25 顾江龙 一种蜂窝陶瓷燃烧板及其烧结方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101045629A (zh) * 2007-03-16 2007-10-03 江苏高淳陶瓷股份有限公司 一种堇青石蜂窝陶瓷及制备方法
CN101302115A (zh) * 2008-06-30 2008-11-12 北京航空航天大学 采用凝胶注模成型工艺制作复合多级y2o3粉坩埚的方法
CN101428771A (zh) * 2008-11-25 2009-05-13 中南大学 一种微波碳热还原降温催化煅烧制备AlN粉末的方法
CN102399082A (zh) * 2010-09-19 2012-04-04 晋城市富基新材料股份有限公司 刚玉莫来石质蜂窝陶瓷蓄热体
CN103145439A (zh) * 2013-02-21 2013-06-12 安徽中鼎美达环保科技有限公司 一种高热导率、超低膨胀系数的蜂窝多孔陶瓷

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101045629A (zh) * 2007-03-16 2007-10-03 江苏高淳陶瓷股份有限公司 一种堇青石蜂窝陶瓷及制备方法
CN101302115A (zh) * 2008-06-30 2008-11-12 北京航空航天大学 采用凝胶注模成型工艺制作复合多级y2o3粉坩埚的方法
CN101428771A (zh) * 2008-11-25 2009-05-13 中南大学 一种微波碳热还原降温催化煅烧制备AlN粉末的方法
CN102399082A (zh) * 2010-09-19 2012-04-04 晋城市富基新材料股份有限公司 刚玉莫来石质蜂窝陶瓷蓄热体
CN103145439A (zh) * 2013-02-21 2013-06-12 安徽中鼎美达环保科技有限公司 一种高热导率、超低膨胀系数的蜂窝多孔陶瓷

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
陆小荣主编: "陶瓷的烧成制度", 《陶瓷烧成技术》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113880584A (zh) * 2021-11-16 2022-01-04 宜兴王子制陶有限公司 一种改进的碳化硅蜂窝陶瓷单元体快速烧成方法
CN114085090A (zh) * 2021-11-22 2022-02-25 顾江龙 一种蜂窝陶瓷燃烧板及其烧结方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107365140B (zh) 2021-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107365140A (zh) 基于改进的蜂窝陶瓷快速烧成温度曲线的烧成方法
JP2015129088A (ja) セラミック構造体およびセラミック構造体の製造方法
UA94202C2 (ru) Способ производства железорудных окатышей
CN107892581A (zh) 一种高强抗腐锆刚玉蜂窝陶瓷体及其制备方法
CN108753326A (zh) 一种秸秆热裂解工艺
CN107459335B (zh) 一种蜂窝陶瓷蓄热材料的制备方法
CN105176564A (zh) 一种耦合水解烘焙热解焙烧四段式同时制备生物油和白炭黑的方法及装置
CN111486702A (zh) 一种针状焦两级煅烧耦合烟气内循环方法及装置
CN104194420A (zh) 一种废旧轮胎热解生产低灰分碳黑的方法与装置
CN102374773A (zh) 一种炭素回转窑沉降室改造方法
CN111635238A (zh) 一种低气孔高抗热震粘土砖及其制备方法
CN115231580B (zh) 一种细颗粒状菱镁矿浮选尾矿烧结制备镁橄榄石和镁砂方法
CN204085169U (zh) 一种莫来石砖生产线专用隧道窑余热节能系统
CN101760279A (zh) 一种石油焦的脱硫方法
CN102149791A (zh) 石墨电极用针状焦的制造方法以及用于其的原料油组合物
CA1260868A (en) Process for calcining green coke
TWI443077B (zh) 堇青石及其製造方法
CN206944194U (zh) 一种炭黑生产的节能装置
CN110922205A (zh) 一种多孔堇青石及其制备方法
EA018753B1 (ru) Способ получения цемента или заменителей цемента
CN201764801U (zh) 一种烘干窑
KR100688839B1 (ko) 폐촉매를 이용한 코디어라이트 세라믹 제품 및 이의제조방법
CN205505764U (zh) 一种带旋转干燥筒的回转窑
CN212246897U (zh) 一种高低热值生产兰炭混烧装置
CN202220121U (zh) 石英坩埚的烧成控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant