JP4842986B2 - セラミックス成形体の乾燥方法 - Google Patents

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Description

本発明は、含水率の高いセラミックス成形体を乾燥する方法に関する。
セラミックス製のハニカム構造体は、触媒担体や各種フィルタ等に広く用いられている。近時では、ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質(パティキュレートマター(PM))を捕捉するためのディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)として、特に注目を集めている。
このようなハニカム構造体は、一般に、セラミックス材料に、水、バインダ等の各種添加剤を加えて得られた原料を混練し、坏土とした後、押出成形して、ハニカム形状の成形体(ハニカム成形体)を作製し、このハニカム成形体を乾燥した後に、焼成して、得ることが出来る。
従来、ハニカム成形体を乾燥する手段としては、単に室温条件下に放置する自然乾燥法、ガスバーナで発生させた熱風を導入して乾燥を行う熱風乾燥法、ハニカム成形体の上方と下方とに設けた電極間に電流を流すことによって発生させた高周波エネルギーを利用して乾燥を行う誘電乾燥法、マイクロ波を利用したマイクロ波乾燥法等が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
特開2002−283329号公報
しかしながら、自然乾燥法では、十分な乾燥状態とするのに多くの時間が必要とされる。そのため、特に、ハニカム成形体が大型である場合には、乾燥させるのに相当な長期間を要するという問題があった。
一方、熱風乾燥法では、自然乾燥方法に比して短時間で乾燥が完了するという利点がある。しかしながら、クラックが発生し易く、品質や歩留まりの低下を招くという問題があった。
誘電乾燥法では、乾燥が進みハニカム成形体の水分が減少すると、インピーダンスが上昇し、電圧も上昇し、電極間や高周波回路内で放電、絶縁破壊を起こし、設備故障が発生するおそれがある。そのため、電圧(出力)に制限があり、特に、水分が減少した乾燥の中期から後期にかけては、乾燥効率が低下するという問題があった。
マイクロ波乾燥法では、ハニカム成形体の含有水分が多く成形体サイズが大きくなると、中心部までマイクロ波が浸透し難くなる。そのため、中心部の乾燥が遅れ、ハニカム成形体全体を均一な速度で乾燥することが困難であるという問題があった。
本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、乾燥対象であるセラミックス成形体が大型で水分が多いものであっても、クラックや変形を生じさせることなく、短時間で、ムラなく均一に、乾燥させて、高品質な乾燥したセラミックス成形体を、効率よく、歩留まり良好に得ることが可能な、セラミックス成形体の乾燥手段を提供することにある。研究が重ねられた結果、以下の手段によって、上記課題を達成することが可能であることが見出され、本発明の完成に至った。
即ち、本発明によれば、セラミックス材料を主原料として形成された未焼成のセラミックス成形体に、誘電乾燥を行った後に、マイクロ波乾燥を行う工程を有するセラミックス成形体の乾燥方法が提供される。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法においては、マイクロ波乾燥を行った後に、更に熱風乾燥を行うことが好ましい。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法においては、セラミックス成形体の含水率が、30質量%超以下、10質量%以上の範囲において、上記誘電乾燥を行うことが好ましい。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法においては、セラミックス成形体の含水率が、30質量%以下、5質量%以上の範囲において、上記マイクロ波乾燥を行うことが好ましい。
30質量%超以下とは、例えば40質量%以下、50質量%以下等である。即ち、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法においては、例えば、セラミックス成形体の含水率が、(30質量%超の)40質量%から(10質量%以上である)15質量%の範囲において誘電乾燥を行い、(30質量%以下である)15質量%から(5質量%以上である)5質量%の範囲においてマイクロ波乾燥を行い、5質量%から0質量%に至るまで熱風乾燥を行うことが出来る。又、例えば、セラミックス成形体の含水率が、(30質量%超の)50質量%から(10質量%以上である)20質量%の範囲において誘電乾燥を行い、(30質量%以下である)20質量%から(5質量%以上である)10質量%の範囲においてマイクロ波乾燥を行い、10質量%から0質量%に至るまで熱風乾燥を行うことが出来る。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、セラミックス成形体が、隔壁によって区画された、流体の流路となる複数のセルを有する、ハニカム形状の構造体である場合に、好適に用いられる。この場合において、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、セラミックス成形体が、円柱状を呈し、その軸方向に垂直な断面に現れる円の直径が、φ150mm以上、φ600mm以下である場合に、好適に用いられる。
但し、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、セラミックス成形体が円柱状を呈するものである場合にのみ用いられる手段ではない。セラミックス成形体は、例えば角柱状、板状、環状、不定形状等の任意の形状であってもよい。又、セラミックス成形体がハニカム形状の構造体である場合に、セルの軸方向(流路方向)と直行する断面形状、セル密度、隔壁の厚さ等は、特に限定されるものではない。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法において、誘電乾燥、マイクロ波乾燥、必要な熱風乾燥をさせるのに要する時間は、セラミックス成形体の寸法、形状、表面積、含水率等によって異なる。通常、数十秒〜数十分程度である。一般に、それぞれの乾燥に長時間かければ、発生するクラックの数は少なくなるが、生産性に劣るため有効であるとはいえない。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、未焼成のセラミックス成形体に対し、乾燥を行う工程を有するものである。よって、この本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、乾燥していないセラミックス成形体から乾燥したセラミックス成形体を製造する手段である、と捉えることが出来る。
即ち、本発明によれば、セラミックス材料を主原料として形成された未焼成のセラミックス成形体に、誘電乾燥を行った後に、マイクロ波乾燥を行って、乾燥セラミックス成形体を得る工程を有する乾燥セラミックス成形体の製造方法が提供される。
本発明に係る乾燥セラミックス成形体の製造方法においては、セラミックス成形体の含水率が、30質量%超以下、10質量%以上の範囲において、上記誘電乾燥を行うことが好ましい。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、セラミックス成形体の含水率が高い状態において、先に、電磁波を深く浸透させ易く、均一な乾燥に適する、誘電乾燥を行う。一方、乾燥させ始めのセラミックス成形体の含水率が高い状態においては、電磁波を深く浸透させ難く、表面近傍と内部とで含水率の差が生じ易い、マイクロ波乾燥を行うことはない。よって、セラミックス成形体が大型で含水率の高いものであっても、クラックや変形を生じさせることなく、且つ、ムラなく、乾燥させることが出来る。即ち、高品質な大型の乾燥セラミックス成形体を、高い歩留まりで、得ることが可能である。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、先に誘電乾燥を行って、セラミックス成形体の含水率が下がった後に、水分が少なくても電磁波の出力低下が起こらず、水分が存在すれば、それを吸収し得る、マイクロ波乾燥を行う。一方、乾燥が進んでセラミックス成形体の含水率が低い状態においては、インピーダンスの上昇に伴って電圧(出力)に制限が生じる、誘電乾燥は行わない。よって、短時間で、効率よく、完全にセラミックス成形体を乾燥させることが出来る。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、その好ましい態様において、マイクロ波乾燥を行った後に、更に熱風乾燥を行うので、誘電乾燥又はマイクロ波乾燥によって完全に(含水率が0質量%になるまで)乾燥させる場合に比して、乾燥にかかるコストを下げることが出来る。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、その好ましい態様において、セラミックス成形体の含水率が、30質量%超以下、10質量%以上の範囲において、誘電乾燥を行い、その好ましい態様において、セラミックス成形体の含水率が、30質量%以下、5質量%以上の範囲において、マイクロ波乾燥を行うので、上記効果を確実に享受することが出来る。
即ち、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法では、品質上の影響が大きい収縮完了まで(含水率が5質量%程度に低下するまで)は、均一な乾燥(定率乾燥)を目的として内部加熱(誘電乾燥及びマイクロ波乾燥)を行い、品質上の影響が小さい収縮完了の後(含水率が5質量%程度に低下した後、完全に乾燥するまで)は、減率乾燥を目的として、低コストである外部加熱(熱風乾燥)を行う。加えて、内部加熱を行うに際しても、既述の通り、含水率が高い状態に適した誘電乾燥を先に行い、含水率が低い状態に適したマイクロ波乾燥を後で行う。よって、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、品質と効率のバランスがとれた乾燥手段であるということが出来る。
又、完全に乾燥させた後に、マイクロ波乾燥を継続すると燃焼のおそれがあるが、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法の好ましい態様によれば、5質量%以上の範囲においてマイクロ波乾燥を行うので、このような問題は回避することが出来る。
以下、本発明について、適宜、図面を参酌しながら、実施形態を説明するが、本発明はこれらに限定されて解釈されるべきものではない。本発明の要旨を損なわない範囲で、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良、置換を加え得るものである。例えば、図面は、好適な本発明の実施形態を表すものであるが、本発明は図面に表される態様や図面に示される情報により制限されない。本発明を実施し又は検証する上では、本明細書中に記述されたものと同様の手段若しくは均等な手段が適用され得るが、好適な手段は、以下に記述される手段である。
先ず、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法が乾燥する対象である、セラミックス成形体について説明する。図1及び2に示されるハニカム成形体1は、隔壁2によって区画された流体の流路となる複数のセル3を有するハニカム形状の構造体であり、セラミックス成形体の一例である。このハニカム成形体1には、複数のセル3を囲繞するように、外周に、コート層4が配設され、外形形状は円柱状である。ハニカム成形体1では、セル3の軸方向(流路方向)と直行する断面形状は、四角形である。
ハニカム成形体1は、例えば、セラミックスに対して、水、バインダ等の各種添加剤加えて得られたセラミックス原料によって形成されたものである。
セラミックスとしては、例えば、アルミナ、ムライト、ジルコニア、コージェライト等の酸化物系セラミックス、あるいは、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミ等の非酸化物系セラミックス等を挙げることが出来る。又、炭化珪素/金属珪素複合材や炭化珪素/グラファイト複合材等を用いることも出来る。
バインダとしては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、澱粉、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリエチレンオキシド、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド、ポリビニルブチラール、エチルセルロース、酢酸セルロース、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジブチルフタレート等を挙げることが出来る。
又、ハニカム成形体1は、含水率が30質量%超以下、10質量%以上の未焼成のもの(未焼成体という)である。未焼成体とは、使用したセラミックスの粒子が、成形時の粒子形状を維持したままでの状態で存在しており、且つ、セラミックスが焼結していない状態のものをいう。
ハニカム成形体1の外周に配設されるコート層4は、骨材としてのセラミックス粉末と水を少なくとも含有するコート材を層状に塗布することによって形成されたものである。コート材に含有されるセラミックス粉末を構成するセラミックスの具体例としては、上記したセラミックスと同様のものを挙げることが出来る。
コート材には、セラミックス粉末と水以外に、例えば、シリカゾルやアルミナゾル等のコロイド状酸化物(無機バインダ)を強化材として含有させてもよい。又、メチルセルロースやポリビニルアルコール等の有機バインダを強化材として含有させてもよい。更に、骨材として、非晶質のムライトやシリカ−アルミナ等から構成されるセラミックスファイバをコート材に含有させてもよい。これらの手段を採ることで、乾燥にあたり、コート層におけるクラック発生をより効果的に抑制することが可能である。
次に、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法について、上記したハニカム成形体1を乾燥させる場合を例にとって説明する。本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法においては、誘電乾燥を行った後に、マイクロ波乾燥を行い、更に好ましくは熱風乾燥を行う。例えば、ハニカム成形体1を、誘電乾燥装置、マイクロ波乾燥装置、熱風乾燥装置へ、順次、連続的に、搬入、搬出する連続装置としてもよいし、バッチ型の装置としてもよい。
誘電乾燥装置(誘電乾燥法)では、図3に示されるように、ハニカム成形体1の上方と下方に相対する電極31,32間に、2MHz以上、100MHz以下程度の高周波電流を通電させ、ハニカム成形体1内部の誘電損失によって、内部から加熱して乾燥させる。即ち、誘電乾燥装置においては、ハニカム成形体1は、自らの内部の電界分布に比例して、加熱されて乾燥する。
この誘電乾燥装置(誘電乾燥法)による乾燥では、図4に示されるように、円柱状のハニカム成形体1の中心側と外周側とで、含水率に差が生じない。図4の例では、最大の含水率比(=乾燥後含水率/乾燥前含水率)の差は、0.2(20%)以内に留まる。そのため、収縮による内部応力差が殆ど生じず、含水率が30質量%超の未焼成のハニカム成形体1を乾燥させても、それに伴ってクラックは発生し難い。
これに対し、マイクロ波乾燥装置(マイクロ波乾燥法)では、図5に示されるように、円柱状のハニカム成形体1の中心側と外周側とで、含水率に大きな差が生じる。図5の例では、最大の含水率比(=乾燥後含水率/乾燥前含水率)の差は、0.6(60%)にも上る。従って、含水率が30質量%超の未焼成のハニカム成形体1を、いきなりマイクロ波乾燥装置で処理すると、収縮による内部応力差が大きくなり、乾燥に伴ってクラックが発生し易い。そのため、ハニカム成形体1を乾燥させるにあたっては、誘電乾燥装置で含水率を下げた後に、マイクロ波乾燥装置で乾燥させることが肝要である。
マイクロ波乾燥装置(マイクロ波乾燥法)では、波長が1cm以上、1m以下程度(周波数が300MHz以上、30GHz以下程度)のマイクロ波をハニカム成形体1に照射し、マイクロ波の電磁エネルギーによってハニカム成形体1を加熱し乾燥する。
既述のように、マイクロ波乾燥装置(マイクロ波乾燥法)では、ハニカム成形体1の中心側と外周側とで含水率に大きな差が生じるが、これは、マイクロ波の周波数が高い(大きい)ことによる。マイクロ波(電磁波)の浸透深さL1/2は、次の(1)式で示される。この(1)式において、fは周波数であり、εrは誘電率であり、tanδは誘電損失である。浸透深さL1/2は、周波数fに反比例するので、周波数が高くなると、マイクロ波が、ハニカム成形体1の内部(中心側)にまで届かず乾燥せず、他方、マイクロ波が届く外周側では乾燥して、含水率に大きな差が生じるのである。
Figure 0004842986
又、図6に示されるように、セラミックスを主原料とするハニカム成形体1のマイクロ波誘電特性は、√εr(=(εr)1/2)とtanδとの積と、含水率とが、比例関係にある。一方、上記(1)式に示されるように、マイクロ波の浸透深さL1/2は、√εrとtanδの積に反比例する。従って、含水率が大きくなると、マイクロ波がハニカム成形体1の内部(中心側)にまで届かず中心側では乾燥せず、マイクロ波が届く外周側では乾燥して、ハニカム成形体1の中心側と外周側とにおいて、含水率に大きな差が生じる。
ハニカム成形体1の中心側と外周側とで含水率に大きな差が生じると、既述のように、収縮による内部応力差が大きくなり、乾燥に伴ってクラックが発生し易い。そのため、ハニカム成形体1を乾燥させるにあたっては、含水率が30質量%超(図6において破線で丸囲いした部分)では、マイクロ波乾燥装置で乾燥させないことが好ましい。換言すれば、ハニカム成形体1の含水率が、30質量%以下において、マイクロ波乾燥を行うことが好ましい。
一方、図7に示されるように、ハニカム成形体1の含水率が低下すると、誘電乾燥装置(誘電乾燥法)では、インピーダンスが急に上昇する。誘電乾燥装置において、高周波電流I、電極31,32間の電圧V、インピーダンスR(図3を参照)としたとき、出力Pは、次の(2)式で求められる。(2)式において、インピーダンスRは出力Pに反比例するところ、電圧Vには装置上の制約があるからこれを一定とすれば、インピーダンスRが大きくなれば、出力Pは低下し、効率が悪くなる。そのため、ハニカム成形体1を乾燥させるにあたっては、含水率が10質量%未満では、誘電乾燥装置で乾燥させないことが好ましい。換言すれば、ハニカム成形体1の含水率が、10質量%以上において、誘電乾燥を行うことが好ましい。
P=I・V=V/R ・・・ (2)
熱風乾燥装置(熱風乾燥法)では、熱風の温度を100℃以上、130℃以下とすることが好ましい。100℃未満であると、ハニカム成形体1の乾燥における最後の仕上げで時間がかかってしまう。130℃超であると、ハニカム成形体1に含まれる水以外の有機バインダ等が蒸発し、ハニカム成形体1が変形したり、有機バインダ等が燃焼するおそれが高まる。
ハニカム成形体1の寸法は、特に限定されるものではない。但し、本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法の効果は、大型のハニカム成形体1を乾燥する場合に、特に顕著に奏される。具体的には、円柱状を呈するハニカム成形体1の軸方向に垂直な断面に現れる円の直径が、φ150mm以上、φ600mm以下である場合に効果的である。
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
(実施例1)[ハニカム成形体]セラミック原料としてアルミナ、カオリン及びタルクを混合したコージェライト原料を用い、有機バインダを含む結合材、造孔材、分散媒として水(33質量%)を混合し、混練して坏土を得た。得られた坏土を押出成形し、直径430mm、長さ(軸長)600mmであり、外形が円柱状であり、セルの中心軸に直交する断面形状が正方形である、ハニカム成形体を得た。得られたハニカム成形体のセル密度は300セル/in(inはインチでありSI単位系で2.54cm)であり、隔壁の厚さは310μmであり、質量は58kgであった。
[乾燥方法]得られたハニカム成形体に対して、図8に示される誘電乾燥装置を使用して、周波数13MHz、出力10kW、加熱時間30分間として、バッチで誘電乾燥を行った。図8に示される誘電乾燥装置は、誘電乾燥炉81、高周波発振器82、高周波回路調整器83、電極盤84、UVセンサ85、熱風発生装置86、排気ファン87、及びアルミパンチングプレート88(孔開板)で構成されるものである。
その後、図9に示されるマイクロ波乾燥装置を使用して、周波数2.45GHz、出力24kW、加熱時間30分間として、バッチでマイクロ波乾燥を行った。図9に示されるマイクロ波乾燥装置は、マイクロ波乾燥炉91、マイクロ波発振器92、ターンテーブル93、乾燥パレット94、UVセンサ95、熱風発生装置96、及び排気ファン97で構成されるものである。ターンテーブル93の回転速度は2.7rpmとした。
[含水率]誘電乾燥の後のハニカム成形体の含水率を、初期含水率33質量%-(誘電乾燥前質量−誘電乾燥後の質量)÷誘電乾燥前質量×100、によって求めたところ、26%であった。又、マイクロ波乾燥の後のハニカム成形体の含水率を、初期含水率33質量%-(誘電乾燥前質量−マイクロ波乾燥後の質量)÷誘電乾燥前質量×100、によって求めたところ、4%であった。
[評価]乾燥を終えたハニカム成形体におけるクラックの有無を、目視で確認した。又、乾燥中の放電の有無を、UVセンサ85,95(浜松ホトニクス社製のR2868)で検知した。更に、乾燥中の有機バインダの燃焼による自己着火(現象)の有無を、目視及びファイバー温度計(安立計器社製のFX8000)でハニカム成形体の内部温度を測定して内部温度が有機バインダーの着火温度150℃以上になるか否かで判断した。
クラックの有無、放電の有無、自己着火の有無からなる評価の結果を、ハニカム成形体の仕様(直径、長さ、質量)、乾燥方法(工程、出力、加熱時間)、乾燥後の含水率とともに、表1に示す。
(実施例2、3、比較例1〜4) ハニカム成形体の仕様及び乾燥方法のうち何れか又は両方を変更し、実施例1に準じて、ハニカム成形体を作製し、乾燥を行うとともに、含水率を測定し、併せて評価を行った。評価の結果を、ハニカム成形体の仕様、乾燥方法、乾燥後の含水率とともに、表1に示す。
Figure 0004842986
(考察)表1に示される結果より、乾燥の初期に誘電乾燥を用いることによって、クラックの発生をなくせることがわかる。誘電乾燥のみでは、放電を抑えるために、乾燥出力を下げる必要があり、そうすると加熱時間が長くなるが、誘電乾燥の後にマイクロ波乾燥を行うことによって、加熱時間を短縮することが可能である。又、誘電乾燥のみでは、有機バインダの燃焼による着火現象が発生するが、誘電乾燥の後にマイクロ波乾燥を行うことによって、自己着火現象をなくせることがわかる。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法は、触媒担体や、DPFをはじめとする各種フィルター等に広く用いられる高品質なハニカム構造体を製造する工程における乾燥手段として、好適に利用することが出来る。
本発明に係るセラミックス成形体の乾燥方法の乾燥対象であるセラミックス成形体(ハニカム成形体)の一例を示す正面図である。 図1のA−A断面図である。 セラミックス成形体(ハニカム成形体)を収めた誘電乾燥装置の内部を表す模式図である。 ハニカム成形体の水分分布を示す図であり、乾燥前の含水率が40質量%で、直径がφ280mm×軸長250mmの円柱状のハニカム成形体に対し、周波数が40MHz、出力密度が24kW/8.5kgの条件で、含水率11質量%になるまで誘電乾燥を行った後の、ハニカム成形体の中心、外周、(それらの)中間における乾燥後含水率/乾燥前含水率の変化を表すグラフである。 ハニカム成形体の水分分布を示す図であり、乾燥前の含水率が40質量%で、直径がφ280mm×軸長350mmの円柱状のハニカム成形体に対し、周波数が2.45GHz、出力密度が20kW/11.6kgの条件で、含水率10.7質量%になるまでマイクロ波乾燥を行った後の、ハニカム成形体の中心、外周、(それらの)中間における乾燥後含水率/乾燥前含水率の変化を表すグラフである。 セラミックスを主原料とするハニカム成形体のマイクロ波誘電特性の性質を表す図であり、周波数2.45GHzにおける誘電率εrの平方根と誘電損失tanδとの積(√εr×tanδ)と、ハニカム成形体の含水率と、の関係を示すグラフである。 直径がφ103mm×軸長195mmの円柱状のハニカム成形体に対し、周波数が13MHz、出力が1.6kWの条件で誘電乾燥を行ったときの、ハニカム成形体の含水率とインピーダンスとの関係を示すグラフである。 実施例で使用された誘電乾燥装置を示す構成図である。 実施例で使用されたマイクロ波乾燥装置を示す構成図である。
符号の説明
1 ハニカム成形体
2 隔壁
3 セル
4 コート層
31,32 電極

Claims (3)

  1. セラミックス材料を主原料として形成された未焼成のセラミックス成形体に、周波数2MHz以上、100MHz以下の高周波電流を使用した誘電乾燥を行った後に、周波数300MHz以上、30GHz以下のマイクロ波を照射するマイクロ波乾燥を行う工程を有し、前記セラミックス成形体が、円柱状を呈し、その軸方向に垂直な断面に現れる円の直径が、φ150mm以上、φ600mm以下であり、隔壁によって区画された、流体の流路となる複数のセルを有する、ハニカム形状の構造体である、セラミックス成形体の乾燥方法。
  2. 前記マイクロ波乾燥を行った後に、更に熱風乾燥を行う請求項1に記載のセラミックス成形体の乾燥方法。
  3. セラミックス材料を主原料として形成された未焼成のセラミックス成形体に、周波数2MHz以上、100MHz以下の高周波電流を使用した誘電乾燥を行った後に、周波数300MHz以上、30GHz以下のマイクロ波を照射するマイクロ波乾燥を行って、乾燥セラミックス成形体を得る工程を有し、前記セラミックス成形体が、円柱状を呈し、その軸方向に垂直な断面に現れる円の直径が、φ150mm以上、φ600mm以下であり、隔壁によって区画された、流体の流路となる複数のセルを有する、ハニカム形状の構造体である、乾燥セラミックス成形体の製造方法。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5388916B2 (ja) * 2010-03-17 2014-01-15 日本碍子株式会社 ハニカム成形体の乾燥方法
JP5632229B2 (ja) * 2010-08-06 2014-11-26 美濃窯業株式会社 マイクロ波乾燥装置およびそれを用いた無機材料成形体の製造方法
CN102313439A (zh) * 2011-03-15 2012-01-11 苏州伊索来特耐火纤维有限公司 一种陶瓷纤维板快速干燥方法及设备
US8782921B2 (en) * 2012-06-28 2014-07-22 Corning Incorporated Methods of making a honeycomb structure
JP6300449B2 (ja) * 2013-03-28 2018-03-28 三菱航空機株式会社 被修理部の修理方法および修理装置
US10173933B2 (en) * 2013-05-06 2019-01-08 Corning Incorporated Rapid drying of ceramic greenwares
WO2016154097A2 (en) 2015-03-25 2016-09-29 Corning Incorporated Systems for and methods of drying the skin of a cellular ceramic ware
JP6525147B2 (ja) * 2015-05-26 2019-06-05 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維巻回体の乾燥方法及び乾燥装置
DE112017001714T5 (de) 2016-03-30 2018-12-20 Ngk Insulators, Ltd. Verfahren zum Trocknen eines Wabenformkörpers und Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur
JP6559727B2 (ja) * 2017-03-28 2019-08-14 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
JP6726634B2 (ja) 2017-03-28 2020-07-22 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
JP6562960B2 (ja) * 2017-03-28 2019-08-21 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
CN107522479A (zh) * 2017-08-18 2017-12-29 广东康世泰新材料科技股份有限公司 一种能消除室内异味的陶瓷制品及其制备方法
CN108892474B (zh) * 2018-07-26 2020-06-16 佛山东鹏洁具股份有限公司 一种洁具的快速生产方法
CN110411153B (zh) * 2019-07-16 2023-06-16 山东工业陶瓷研究设计院有限公司 一种薄壁中空陶瓷平板膜坯体的快速干燥方法
US11243027B2 (en) 2020-02-27 2022-02-08 Drymax Ddg Llc Radio frequency moisture-removal system
JP2022126503A (ja) 2021-02-18 2022-08-30 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法及び電気加熱式担体の製造方法
JP6989723B1 (ja) * 2021-06-09 2022-01-05 日本碍子株式会社 セラミックス成形体の誘電乾燥方法及び誘電乾燥装置、並びにセラミックス構造体の製造方法
CN115155187A (zh) * 2022-05-13 2022-10-11 山东国瓷功能材料股份有限公司 蜂窝结构体及其制备方法、颗粒捕集器

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2637651B2 (ja) * 1991-10-21 1997-08-06 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の誘電乾燥法
JPH06143238A (ja) * 1992-11-13 1994-05-24 Nec Kansai Ltd セラミックシートの製造方法
JPH06279127A (ja) * 1993-03-30 1994-10-04 Ngk Insulators Ltd セラミックス射出成形体の脱脂方法と脱脂装置
US5406058A (en) * 1993-11-30 1995-04-11 Corning Incorporated Apparatus for drying ceramic structures using dielectric energy
ID26173A (id) * 1997-12-02 2000-11-30 Corning Inc Metode untuk membakar bodi sarang-lebah keramik
US6783724B2 (en) * 2000-04-07 2004-08-31 Ngk Insulators, Ltd. Method of producing cordierite ceramic honeycomb
JP4215936B2 (ja) * 2000-07-31 2009-01-28 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
JP4103984B2 (ja) * 2001-01-16 2008-06-18 株式会社デンソー ハニカム成形体の製造方法及び乾燥装置
DE10201299A1 (de) * 2001-01-16 2002-08-29 Denso Corp Verfahren zur Anfertigung eines Wabenkörpers und Trockensystem
JP2003225522A (ja) * 2002-02-05 2003-08-12 Toyo Element Industry Co Ltd エアフィルタエレメントの再生方法
JP4133252B2 (ja) * 2002-11-19 2008-08-13 株式会社デンソー セラミック成形体の乾燥方法及び乾燥装置
US7191592B2 (en) * 2004-06-28 2007-03-20 Corning Incorporated Diesel engine exhaust system
JP4451348B2 (ja) * 2005-04-26 2010-04-14 島田理化工業株式会社 乾燥装置
EP2006264B1 (en) * 2006-03-28 2013-04-03 NGK Insulators, Ltd. Honeycomb structure and method for producing same

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