MX2015002820A

MX2015002820A - Metodo de produccion de estructura de panal.

Info

Publication number: MX2015002820A
Application number: MX2015002820A
Authority: MX
Inventors: Atsushi IKESHITA
Original assignee: Sumitomo Chemical Co
Priority date: 2012-09-05
Filing date: 2013-08-30
Publication date: 2015-05-15
Also published as: JP5897140B2; EP2894140A4; EP2894140A1; US20150239785A1; JPWO2014038485A1; WO2014038485A1

Abstract

Se proporciona un método de producción de la estructura de panal que comprende un paso de cocción para cocer un cuerpo moldeado crudo 50 que tiene una pluralidad de canales 51 paralelos uno al otro y separados uno del otro por paredes divisorias 55 para producir una estructura en forma de panal, en donde en el paso de cocción, el cuerpo moldeado crudo 50 es colocado sobre un miembro de soporte 10, el miembro de soporte 10 tiene una porción de soporte 12 y una porción de soporte 14 colocadas en capa sobre la porción de soporte 12, la porción de soporte 14 soporta una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50, y el diámetro de la porción de soporte 12 es más pequeño que el diámetro de la porción de soporte 14 en la dirección perpendicular a una dirección de colocación en capas D de la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14.

Description

MÉTODO DE PRODUCCIÓN DE ESTRUCTURA DE PANAL CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método de producción de estructura de panal, y particularmente a un método de producción de estructura de panal para producir una estructura de panal por cocción de un cuerpo moldeado crudo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En la téenica anterior, ya que un filtro de cerámica (tal como un filtro de partículas de diesel (de gasóleo)), para recolectar partículas diminutas (tales como partículas de carbón) contenidas en el gas de escape expulsado de un motor de combustión interna, tal como un motor diesel, una estructura de panal elaborada de un material cerámico poroso, ha sido utilizada. En aplicaciones de un filtro de cerámica, y similares, una estructura de panal es acomodada en un recipiente, tal como un tubo de escape, para el uso en muchos casos. Por ejemplo, la Literatura de Patente 1 descrita más adelante, describe que la provisión de una porción dentada o una porción sobresaliente sobre la superficie circunferencial externa de la pared circunferencial externa de una estructura de panal, difícilmente provoca daño sobre la estructura de panal y previene el cambio de la misma cuando la estructura de panal es acomodada en un recipiente.

REF. 254629 Lista de Citas Literatura de Patente Literatura de Patente 1: Patente Japonesa Abierta al Público No.2005-125182.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN PROBLEMA TÉCNICO Cuando una estructura de panal es acomodada en un recipiente, se requiere que la estructura de panal tenga alta exactitud dimensional. Para este fin, es deseable que un método de producción de la estructura de panal permita el mejoramiento en la exactitud dimensional de una estructura de panal sobre la téenica anterior.

La presente invención ha sido realizada en vista de los problemas descritos anteriormente, y un objetivo de la presente invención es proporcionar un método de producción de estructura de panal que permita el mejoramiento en la exactitud dimensional de una estructura de panal.

SOLUCIÓN AL PROBLEMA El método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente invención comprende un paso de cocción para cocer un cuerpo moldeado crudo que tiene una pluralidad de canales paralelos uno al otro, y separados uno del otro por paredes divisorias, para producir una estructura de panal, en donde en el paso de cocción, el cuerpo moldeado crudo es colocado sobre un miembro de soporte, el miembro de soporte tiene una primera porción de soporte y una segunda porción de soporte colocada en capas sobre la primera porción de soporte, la segunda porción de soporte soporta una superficie extrema del cuerpo moldeado crudo, y el diámetro de la primera porción de soporte es más pequeño que el diámetro de la segunda porción de soporte en la dirección perpendicular a una dirección en capas de la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte.

El método de producción de la estructura de panal, de acuerdo a la presente invención permite el mejoramiento de la exactitud dimensional de una estructura de panal, por ejemplo, el mejoramiento en el carácter plano (planeidad) de una superficie extrema de la estructura de panal. La razón por la que la presente invención logra el efecto ventajoso descrito anteriormente, no es conocida con detalle, pero el presente inventor especula lo siguiente, pero la razón no está limitada a la siguiente especulación.

El presente inventor ha encontrado que cuando un cuerpo moldeado crudo es sometido a cocción para producir una estructura de panal mediante el uso de un método de producción de estructura de panal de la téenica anterior, una porción elevada o una porción ahuecada formada en parte de una superficie extrema de la estructura de panal, provoca planeidad insuficiente de la estructura extrema de la estructura de panal en algunos casos. Se cree que el fenómeno es el resultado de la no uniformidad de temperatura en el cuerpo moldeado crudo, que ocurre cuando el cuerpo moldeado crudo es sometido a cocción, provocando que el grado de contracción que ocurre cuando el cuerpo moldeado crudo sometido a cocción se enfría para variar al través del cuerpo moldeado crudo.

Por otra parte, en el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente invención, el cuerpo moldeado crudo es colocado sobre el miembro de soporte en el paso de cocción, el miembro de soporte tiene una primera porción de soporte y una segunda porción de soporte colocadas en capa sobre la primera porción de soporte, la segunda porción de soporte soporta una superficie extrema del cuerpo moldeado crudo, y el diámetro de la primera porción de soporte es más pequeño que el diámetro de la segunda porción de soporte en la dirección perpendicular a la dirección en capas de la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte. En este caso, la segunda porción de soporte tiene una porción que es colocada en capas sobre la primera porción de soporte y una porción que no es colocada en capas sobre la primera porción de soporte. Parte de una superficie extrema del cuerpo moldeado crudo, específicamente, la región que es soportada por la porción en capas donde la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte son colocadas en capa una sobre la otra, es improbable que sea deformada hacia el miembro de soporte, mientras que la otra parte de una superficie extrema, específicamente, la región que no es soportada por la porción en capas es probable que sea deformada hacia el miembro de soporte. En el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente invención, una región de una porción elevada tiende a ser formada, es soportada por la porción en capas donde la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte son colocadas en capas una sobre la otra, con lo cual puede ser evitada la formación de una porción elevada en la región. Además, en el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente invención, la segunda porción de soporte es colocada de modo que una región donde una porción ahuecada tiende a ser formada, no es soportada por la porción en capas, donde la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte son colocadas en capa una sobre la otra, y es probable que la región sea deformada hacia el miembro de soporte, con lo cual la formación de una porción ahuecada en la región puede ser evitada. El método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente invención puede prevenir por lo tanto que se formen las porciones elevadas y ahuecadas sobre una superficie extrema de la estructura de panal, con lo cual puede ser mejorada la planeidad de la superficie extrema de la estructura de panal.

Es preferible que la porción del diámetro de la primera porción de soporte al diámetro de la segunda porción de soporte esté en el intervalo de 0.50 a 0.98. En este caso, la exactitud dimensional de la estructura de panal puede ser adicionalmente mejorada.

La primera porción de soporte y la segunda porción de soporte pueden ser porciones separadas una de la otra o pueden ser integradas una con la otra.

En la pared divisoria en el cuerpo moldeado crudo puede contener una fuente de aluminio y una fuente de titanio.

Es preferible que las paredes divisorias en el cuerpo moldeado crudo y la segunda porción de soporte sean elaboradas del mismo material.

En el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente invención, la pluralidad de canales pueden tener primeros canales y segundos canales adyacentes a los primeros canales, ambos extremos de los primeros canales pueden estar abiertos, y ambos extremos de los segundos canales pueden estar abiertos. En vez de esto, en el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente invención, la pluralidad de canales pueden tener primeros canales y segundos canales adyacentes a los primeros canales, los extremos de los primeros canales sobre un lado extremo del cuerpo moldeado crudo pueden estar cerrados, y los extremos de los segundos canales sobre el otro lado extremo del cuerpo moldeado crudo pueden estar cerrados.

Efectos Ventajosos de la Invención El metodo de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente invención permite el mejoramiento en la exactitud dimensional de una estructura de panal , por ejemplo, el mejoramiento en la planeidad de una superficie extrema de la estructura de panal (por ejemplo, permite que el valor absoluto de la planeidad sea más pequeño que o igual a 1.0 mm) .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Las Figuras 1A-1B muestran un diagrama de una primera modalidad de una estructura de panal.

Las Figuras 2A-2B muestran un diagrama de una segunda modalidad de la estructura de panal.

Las Figuras 3A-3C describen una modalidad del método de producción de la estructura de panal.

Las Figuras 4A-4B muestran la forma de un miembro de soporte.

Las Figuras 5A-5C describen otra modalidad más del método de producción de la estructura de panal.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las modalidades de la presente invención serán descritas más adelante con detalle con referencia a las figuras. No obstante, se nota que la presente invención no está limitada a las siguientes modalidades.

Estructura de Panal Las Figuras 1A-1B muestran un diagrama de una primera modalidad de una estructura de panal. Una estructura de panal 100 es un cuerpo cilindrico que tiene una pluralidad de canales 110 colocados en ésta, aproximadamente en paralelo uno con el otro, como se muestra en las Figuras 1A-1B. La pluralidad de canales 110 están separados uno del otro por paredes divisorias 120, las cuales se extienden aproximadamente en paralelo al eje central de la estructura de panal 100. La pluralidad de canales 110 tienen una pluralidad de canales 110a y una pluralidad de canales 110b adyacentes a los canales 110a. Los canales 110a y los canales 110b se extienden aproximadamente perpendiculares a ambas superficies extremas de la estructura de panal 100.

Un extremo de cada uno de los canales 110a, que forman parte de los canales 100, está cerrado con una porción de cierre 130 en una superficie extrema 110a de la estructura de panal 100, y otro extremo de cada uno de los canales 110a está abierto en la otra superficie extrema 100b de la estructura de panal 100. Por otra parte, un extremo de cada uno de los canales 110b, los cuales forman el resto de los canales 110, está abierto en la superficie extrema 100a, y el otro extremo de cada uno de los canales 100b está cerrado con una porción de cierre 130 en la otra superficie extrema 100b. En la estructura de panal 100, por ejemplo, el extremo de cada uno de los canales 110b en una superficie extrema 100a está abierto con una compuerta de afluencia de gas, y el extremo de cada uno de los canales 110a de la otra superficie extrema 100b está abierto como una compuerta de salida de gas.

La sección transversal aproximadamente perpendicular a la dirección axial (dirección longitudinal) de cada uno de los canales 110a y los canales 110b es una forma hexagonal. Es preferible que la sección transversal de cada uno de los canales 100a sea de una forma hexagonal regular que tenga lados 140, los cuales forman la sección transversal, aproximadamente iguales uno al otro en términos de longitud, pero pueden más bien ser de una forma hexagonal alargada. La sección transversal de cada uno de los canales 100b es, por ejemplo, de una forma hexagonal alargada, pero puede ser más bien una forma hexagonal regular. Las longitudes de los lados opuestos de la sección transversal de cada uno de los canales 110b son aproximadamente iguales una a la otra. La sección transversal de cada uno de los canales 110b tiene como lados 150, que forman la sección transversal, dos (un par de) lados más largos (primeros lados) 150a aproximadamente iguales uno al otro en términos de longitud y cuatro (dos pares de) lados más cortos (segundos lados) 150b aproximadamente iguales uno al otro en términos de longitud. Los lados más cortos 150b están colocados sobre ambos lados de los lados más largos 150a. Los lados más largos 150a están de cara uno al otro y están aproximadamente en paralelo uno al otro, y los lados más cortos 150b están de cara uno al otro y están aproximadamente en paralelo uno al otro.

Los canales 110a están colocados en la dirección en la cual los canales 110a están acomodados (dirección aproximadamente perpendicular a los lados 140) alternadamente con los canales 110b de una manera tal que un canal 110b está colocado entre los canales adyacentes 110a. Cada uno de los lados 140 de cada uno de los canales 110a está de cara a uno de los lados más largos 150a de uno de la pluralidad de canales 110b aproximadamente en paralelo uno al otro. Es decir, los canales 110 tienen una unidad de configuración que incluye un canal 110a y seis canales 110b que rodean el canal 110a. En la unidad de configuración, cada uno de los lados 140 del canal 110a está de cara a uno de los lados más largos 150a del canal correspondiente 110b. Cada uno de los lados más cortos 150b de cada uno de los canales 110b está de cara a uno de los lados más cortos 150b del canal adyacente 110b aproximadamente en paralelo uno al otro.

La longitud de la estructura de panal 100 en la dirección axial de los canales 110a y 110b está en el intervalo de, por ejemplo, 50 a 300 mm. El diámetro externo de la estructura de panal 100 está en el intervalo de, por ejemplo, 100 a 250 mm. La densidad de los canales 110a y 110b (densidad de celda) está por ejemplo en el intervalo de 50 a 400 cpsi (celdas por 6.45 cm2 (una pulgada cuadrada)).

La unidad "cpsi" representa el número de canales (celdas) por 6.45 cm2 (una pulgada cuadrada). En la estructura de panal 100, en una sección transversal de la misma aproximadamente perpendicular a la dirección axial de los canales 110a y 110b, es preferible que la suma de las áreas de los canales de lado de afluencia de gas sea mayor que la suma de las áreas de los canales del lado de salida de gas, es decir, es preferible que la suma de las áreas de los canales 110b sea mayor que la suma de las áreas de los canales 110a.

La longitud de los lados 140 está en el intervalo de, por ejemplo, 0.2 a 2.0 mm. La longitud de los lados más largos 150a está en el intervalo de, por ejemplo, 0.4 a 2.0 mm. La longitud de los lados más cortos 150b, está en el intervalo de, por ejemplo, 0.3 a 2.0 mm. El espesor de las paredes divisorias 120 (espesor de pared de celdas) está en el intervalo de, por ejemplo, 0.1 a 0.8 mm. La porosidad de las paredes divisorias 120 está en el intervalo de, por ejemplo, 20 a 60% en volumen. El diámetro de los poros en las paredes divisorias 120 está en el intervalo de, por ejemplo, 5 a 30 pm.

Las Figuras 2A-2B muestran un diagrama de una segunda modalidad de la estructura de panal. Una estructura de panal 200 es un cuerpo cilindrico que tiene una pluralidad de canales 210 colocados en ésta aproximadamente en paralelo uno al otro, como se muestra en las Figuras 2A-2B. La pluralidad de canales 210 están separados uno del otro por paredes divisorias 220, las cuales se extienden aproximadamente en paralelo al eje central de la estructura de panal 200. La pluralidad de canales 210 tienen una pluralidad de canales 210a y una pluralidad de canales 210b adyacentes a los canales 210a. Los canales 210a y los canales 210b se extienden aproximadamente perpendiculares a ambas superficies extremas de la estructura de panal 200.

Un extremo de cada uno de los canales 210a, que forman parte de los canales 210, está cerrado con una porción de cierre 230 en una superficie extrema 200a de la estructura de panal 200, y el otro extremo de cada uno de los canales 210a está abierto en la otra superficie extrema 200b de la estructura de panal 200. Por otra parte, un extremo de cada uno de los canales 210b, que forman el resto de los canales 210, está abierto en una superficie extrema 200a, y el otro extremo de cada uno de los canales 210b, está cerrado con una porción de cierre 230 en la otra superficie extrema 200b. En la estructura de panal 200, por ejemplo, el extremo de cada uno de los canales 210b en una superficie extrema 200a, está abierto como una compuerta de afluencia de gas, y el extremo de cada uno de los canales 210a en la otra superficie extrema 200b está abierto como una compuerta de salida de gas.

La sección transversal aproximadamente perpendicular a la dirección axial (dirección longitudinal) de cada uno de los canales 210a y los canales 210b es una forma hexagonal. Es preferible que la sección transversal de cada uno de los canales 210a sea una forma hexagonal regular que tenga lados 240, los cuales forman la sección transversal, aproximadamente igual una a la otra en términos de longitud, pero pueden ser más bien de una forma hexagonal alargada. La sección transversal de cada uno de los canales 210b es, por ejemplo, una forma hexagonal alargada pero puede más bien ser una forma hexagonal regular. Las longitudes de los lados opuestos de la sección transversal de cada uno de los canales 210b difieren una de la otra. La sección transversal de cada uno de los canales 210b tiene como lados 250, los cuales forman la sección transversal, tres lados más largos (primeros lados) 250a aproximadamente iguales uno al otro en términos de longitud, y tres lados más cortos (segundos lados) 250b aproximadamente iguales uno al otro en términos de longitud. Los lados más largos 250a y los lados más cortos 250b están de cara uno al otro y están aproximadamente en paralelo uno al otro, y los lados más cortos 250b están colocados sobre ambos lados de los lados más largos 250a.

Dos canales adyacentes 210b están colocados entre los canales adyacentes 210a en una dirección aproximadamente perpendicular a la dirección en la cual los canales 210a están acomodados, y los dos canales adyacentes 210b están simétricamente colocados con referencia a la línea que conecta a los centros de las secciones transversales de los canales adyacentes 210a. Cada uno de los lados 240 de cada uno de los canales 210a está de cara a uno de los lados más largos 250a del canal correspondiente 210b aproximadamente en paralelo uno al otro. Es decir, los canales 210 tienen una unidad de configuración que incluye un canal 210a y seis canales 210b que rodean el canal 210a. En la unidad de configuración, cada uno de los lados 240 del canal 210a está de cara a los lados más largos 250a del canal correspondiente. Cada uno de los lados más cortos 250b de cada uno de los canales 210b está de cara a uno de los lados más cortos 250b del canal adyacente 210b aproximadamente en paralelo uno al otro.

La longitud de la estructura de panal 200 en la dirección axial de los canales 210a y 210b está en el intervalo, por ejemplo, de 50 a 300 mm. El diámetro exterior de la estructura de panal 200 está el intervalo, por ejemplo, de 100 a 250 mm. La densidad de los canales 210a y 210b (densidad de celda) está en el intervalo de, por ejemplo, de 50 a 400 cpsi. En la estructura de panal 200, en una sección transversal de la misma aproximadamente perpendicular a la dirección axial de los canales 210a y 210b, es preferible que la suma de las áreas de los canales en el lado de afluencia de gas sea mayor que la suma de las áreas de los canales en el lado de salida de gas, es decir, es preferible que la suma de las áreas de los canales 210b sea mayor que la suma de las áreas de los canales 210a.

La longitud de los lados 240 está en el intervalo, por ejemplo, de 0.2 a 2.0 mm. La longitud de los lados más largos 250a está en el intervalo de, por ejemplo, 0.4 a 2.0 mm. La longitud de los lados más cortos 250b está en el intervalo de, por ejemplo, 0.3 a 2.0 mm. El espesor de las paredes divisorias 210 (espesor de pared de celda) está en el intervalo de, por ejemplo, 0.1 a 0.8 mm. La porosidad de las paredes divisorias 220 está en el intervalo de, por ejemplo, 20 a 60% en volumen. El diámetro de los poros en las paredes divisorias 220 está en el intervalo de, por ejemplo, 5 a 30 ]im .

Las paredes divisorias 120 de la estructura de panal 100 y las paredes divisorias 220 de la estructura de panal 200 son porosas y contienen, por ejemplo, un material de cerámica poroso (cuerpo cocido de cerámica porosa). Las paredes divisorias 120 y 220 tienen una estructura que permite la transmisión de un fluido (por ejemplo, el gas de escape que contiene partículas diminutas, tales como partículas de carbón). Específicamente, un número grande de orificios de comunicación a través del cual puede pasar un fluido son formados en las paredes divisorias 120 y 220.

Los ejemplos de un material del cual son elaboradas las paredes divisorias 120 y 220 incluyen un óxido, tal como alúmina, sílice, mulita, cordierita, vidrio y un material de cerámica basado en titanato de aluminio; carburo de silicio; y nitruro de silicio. Entre ellos, es preferible que el material del cual son elaboradas las paredes divisorias 120 y 220 sea un material de cerámica basado en titanato de aluminio, más preferentemente titanato de aluminio o titanato de aluminio y magnesio. Las paredes divisorias 120 y 220 pueden contener una fase vitrea.

Las estructuras de panal 100 y 200 son adecuadas para un filtro de partículas de diesel para recolectar partículas diminutas (tales como partículas de carbón) contenidas en el gas de escape expulsado de un motor de combustión interna, tal como un motor diesel. Por ejemplo, la estructura de panal 100 está colocada en un pasaje de escape en un motor de combustión interna. En la estructura de panal 100, un gas G suministrado a través de una superficie extrema 100a dentro de los canales 110b pasa a través de los orificios de comunicación en las paredes divisorias 120, llega a los canales adyacentes 110a, y es expulsado a través de la otra superficie extrema 100b, como se muestra en la Figura IB. En este proceso, las sustancias que van a ser recolectadas en el gas G son recolectadas sobre las superficies de las paredes divisorias 120 o los orificios de comunicación en éstas y retiradas del gas G. La estructura de panal 100 funciona de este modo como un filtro. Lo mismo es también cierto para la estructura de panal 200.

La aplicación de las estructuras de panal 100 y 200 no está limitada a un filtro de partículas de diesel. Las estructuras de panal 100 y 200 son, por ejemplo, utilizadas como un filtro de filtración utilizado para filtrar una bebida, tal como cerveza; un filtro de transmisión selectiva para transmitir selectivamente los componentes gaseosos producidos al tiempo de la refinación del petróleo (monóxido de carbono, dióxido de carbono, nitrógeno y oxígeno, por ejemplo); y un portador de catalizador.

Como en los casos de las estructuras de panal 100 y 200 descritas anteriormente, la estructura de panal puede ser formada de modo que la sección transversal de cada uno de los primeros canales (canales 110a, 210a) es decir, aproximadamente perpendicular a la dirección axial de los mismos tiene los primeros lados (lados más largos 150a, 250a) y los segundos lados (lados más cortos 150b, 250b), colocados sobre ambos lados de los primeros lados, cada uno de los lados (lados 140, 240) que forman la sección transversal de cada uno de los segundos canales (canales 110b, 210b) que está perpendicular a la dirección axial de los mismos está de cara a uno de los primeros lados del primer canal correspondiente, y cada uno de los segundos lados de cada uno de los primeros canales está de frente a uno de los segundos lados del primer canal adyacente, pero la estructura en forma de panal no está limitada a la forma descrita anteriormente. Por ejemplo, el arreglo de los canales no está limitado a un arreglo específico, y el arreglo de los ejes centrales de los canales puede ser, por ejemplo, un arreglo de triángulo equilátero en el cual los ejes centrales pasan a través de los vértices de un triángulo equilátero o un arreglo escalonado.

Además, en la estructura en forma de panal la sección transversal de cada uno de los canales que está aproximadamente perpendicular a la dirección axial de los mismos, no está limitada a una forma hexagonal, y puede más bien tener una forma triangular, una forma rectangular, una forma octagonal, una forma circular, o una forma elíptica. Los canales pueden ser una combinación de los canales que tienen diferentes diámetros y canales que tienen diferentes formas en sección transversal. La estructura en forma de panal no está limitada a un cuerpo cilindrico y puede más bien, por ejemplo, ser una columna elíptica, una columna triangular, una columna rectangular, una columna hexagonal, o una columna octagonal. Los canales de la estructura de panal pueden no estar cerrados.

Método de producción de la estructura de panal Un método de producción de la estructura de panal comprende, por ejemplo, un paso de preparación de materia prima para preparar una mezcla de materia prima que contiene el polvo de compuesto inorgánico y un aditivo, un paso de moldeo para moldear la mezcla de materia prima, para producir un cuerpo moldeado crudo en forma de panal, y un paso de cocción para calcinar el cuerpo moldeado crudo, para producir una estructura de panal. El método de producción de la estructura de panal puede comprender además un paso de cierre para cerrar cada uno de los canales después del paso de moldeo, pero antes del paso de cocción o después del paso de cocción. El método de producción de la estructura de panal será descrito más adelante con referencia a un caso donde las paredes divisorias de la estructura de panal contienen un material de cerámica basado en titanato de aluminio, a manera de ejemplo.

Paso de preparación de la materia prima En el paso de preparación de la materia prima, después de que el polvo de compuesto inorgánico y un aditivo son mezclados uno con el otro, la mezcla es amasada en una mezcla de materia prima. El polvo de compuesto inorgánico contiene, por ejemplo, una fuente de aluminio, tal como polvo de a-alúmina, y una fuente de titanio, tal como polvo de titania tipo anatasa o tipo rutilo. El polvo de compuesto inorgánico puede contener además una fuente de magnesio, tal como un polvo de magnesia o un polvo de espinela de magnesia, y/o una fuente de silicio, tal como polvo de óxido de silicio o frita de vidrio, como se requiera. Cada una de las materias primas puede ser formada de un tipo o dos o más tipos de sustancias.

Es preferible que el diámetro de partículas que corresponde al porcentaje acumulativo del 50% (diámetro de partícula central, D50) de cada una de las materias primas en una base volumétrica medida por un método de difracción con láser, caiga dentro de los siguientes intervalos: D50 de la fuente de aluminio en el intervalo de, por ejemplo, 20 a 60 pm. D50 de la fuente de titanio en el intervalo de, por ejemplo, 0.1 a 25 pm. D50 de la fuente de magnesio en el intervalo de, por ejemplo, 0.5 a 30 pm. D50 de la fuente de silicio en el intervalo de, por ejemplo, 0.5 a 30 pm.

La mezcla de materia prima puede contener titanato de aluminio o titanato de magnesio y aluminio. Por ejemplo, cuando el titanato de magnesio y aluminio es utilizado como un componente constituyente de la mezcla de materia prima, el titanato de magnesio y aluminio corresponde a una mezcla de materia prima que es una combinación de la fuente de aluminio, la fuente de titanio, y la fuente de magnesio.

Los ejemplos del aditivo incluyen un formador de poros, un aglutinante, un plastificante, un dispersante y un solvente.

El formador de poros puede ser elaborado de un material que desaparece a temperaturas menores que o iguales a la temperatura a la cual el cuerpo moldeado es desengrasado y cocido en el paso de cocción. En el proceso de desengrasado o de cocción, cuando el cuerpo moldeado que contiene el formador de poro es calentado, el formador de poro desaparece, por ejemplo, en un proceso de combustión. Como resultado, son formados espacios en los sitios donde el formador de poro estaba presente, y el polvo de compuesto inorgánico localizado entre los espacios se contrae en el proceso de cocción, con lo cual los orificios de comunicación a través de los cuales se deja pasar un fluido, pueden ser formadas en las paredes divisorias.

El formador de poro es, por ejemplo, almidón de maíz, almidón de cebada, almidón de trigo, almidón de tapioca, almidón de frijol, almidón de arroz, almidón de chícharos, almidón de palma de coral, almidón de caña, o almidón de papa. El diámetro de partícula que corresponde a un porcentaje acumulativo del 50% (D50) del formador de poro en una base volumétrica medida por un método de difracción por láser está en el intervalo de, por ejemplo, 5 a 50 mp. Cuando la mezcla de materia prima contiene un formador de poro, el contenido de formador de poro está en el intervalo de, por ejemplo, 1 a 25 partes en masa con respecto a 100 partes en masa del polvo del compuesto inorgánico.

El aglutinante es, por ejemplo, celulosa, tal como metilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, carboxiraetilcelulosa, o carboximetilcelulosa de sodio; alcohol, tal como alcohol polivinílico; una sal, tal como sulfonato de lignina; o cera, tal como cera de parafina o cera microcristalina. El contenido del aglutinante en la mezcla de materia prima es, por ejemplo, 20 partes en masa o menos con respecto a 100 partes en masa del polvo de compuesto inorgánico.

El plastificante es, por ejemplo, alcohol, tal como glicerina; ácido graso superior, tal como ácido caprílico, ácido láurico, ácido palmítico, ácido araquídico, ácido oleico, o ácido esteárico; esterato de sal metálica, tal como estearato de aluminio; y éter alquílico de polioxialquileno (éter butílico de polioxietilen-polioxipropileno, por ejemplo). El contenido del plastificante en la mezcla de materia prima es, por ejemplo, 10 partes en masa o menos con respecto a 100 partes en masa del polvo de compuesto inorgánico.

El dispersante es, por ejemplo, ácido inorgánico, tal como ácido nítrico, ácido clorhídrico o ácido sulfúrico; ácido orgánico, tal como ácido oxálico, ácido cítrico, ácido acético, ácido málico, o ácido láctico; alcohol, tal como metanol, etanol o propanol; o policarboxilato de amonio. El contenido del dispersante en la mezcla de materia prima es, por ejemplo, 20 partes en masa o menos con respecto a 100 partes en masa del polvo de compuesto inorgánico.

El solvente es, por ejemplo, agua, preferentemente agua intercambiada en iones desde el punto de vista de una cantidad más pequeña de impurezas. Cuando la mezcla de materia prima contiene un solvente, el contenido del solvente está en el intervalo de, por ejemplo, 10 a 100 partes en masa con respecto a 100 partes en masa del polvo de compuesto inorgánico.

Paso de moldeo En el paso de moldeo, un cuerpo moldeado crudo en forma de panal es producido. El cuerpo moldeado crudo tiene la misma estructura que aquella de la estructura de panal descrita anteriormente o una estructura similar a aquella de la estructura de panal excepto que no se proporciona ninguna porción de cierre. En el paso de moldeo, por ejemplo, que es llamado moldeo por extrusión, en el cual es utilizado un extrusor uniaxial para amasar la mezcla de materia prima y extruir la mezcla de materia prima amasada a través de una matriz, puede ser empleado.

Paso de cocción En el paso de cocción, el cuerpo moldeado crudo producido en el paso de moldeo, es cocido para producir una estructura de panal. Las Figuras 3A-3C describen el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente modalidad, y muestra una estructura en capas que tiene un miembro de soporte 10 y un cuerpo moldeado crudo 50 colocado sobre el miembro de soporte 10. La Figura 3A es una vista en planta de la estructura en capas. La Figura 3B es una vista en sección transversal de la estructura en capas. La Figura 3C es una vista inferior de la estructura en capas. Por ejemplo, el cuerpo moldeado crudo 50 tiene la misma estructura que aquella de la estructura de panal 200 ya que no se proporciona ninguna porción de cierre 230 y tiene una pluralidad de canales 51 separados por canales divisorios 55 aproximadamente paralelas una respecto a la otra. Cuando las paredes divisorias 220 de la estructura de panal 200 contienen un material de cerámica basado en titanato basado en aluminio, las paredes divisorias 55 contienen al menos una fuente de aluminio y una fuente de titanio. En el paso de cocción, el cuerpo moldeado crudo 50 es cocido con el cuerpo moldeado crudo 50 colocado sobre el miembro de soporte 10.

El miembro de soporte 10 tiene una porción de soporte (primera porción de soporte 12) y una porción de soporte (segunda porción de soporte 14) colocada en capas sobre la porción de soporte 12. La porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 son porciones separadas una de la otra. En la presente modalidad, la porción de soporte 12 está en contacto con la porción de soporte 14, y la porción de soporte 14 está en contacto con el cuerpo moldeado crudo 50. En la presente modalidad, la porción de soporte 12, la porción de soporte 14 y el cuerpo moldeado crudo 50 son colocados en capas uno sobre el otro en la dirección vertical. La porción de soporte 14 soporta una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50. La superficie extrema 50a es una superficie aproximadamente perpendicular al eje central de los canales 51, y está alejado y aproximadamente paralelo a la otra superficie extrema 50b del cuerpo moldeado crudo 50. En la presente modalidad, el cuerpo moldeado crudo 50 está colocado de modo que la dirección axial de los canales 51 está aproximadamente en paralelo a una dirección D de la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14.

Un material de la porción de soporte 12 únicamente necesita tener suficiente resistencia térmica a la temperatura de cocción en el paso de cocción, ejemplos del cual incluyen un material de cerámica basado en titanato de aluminio (tal como titanato de aluminio y titanato de magnesio), MgAl04, alúmina, magnesia, zirconia, o mulita. La porción de soporte 12 puede tener una forma de panal o una forma sólida. Es preferible que el espesor de la porción de soporte 12 sea mayor que o igual a 0.5 mm, más preferentemente mayor que o igual a 1.0 mm, considerando que un espacio es fácilmente proporcionado por debajo de la porción de soporte 14. Es preferible que la porción de soporte 12 sea más pequeño que o igual a 30 mm, más preferentemente más pequeño que o igual a 15 mm, considerando que se asegura la alta estabilidad.

La porción de soporte 12 tiene, por ejemplo, una superficie principal 12a, la cual soporta la porción de soporte 14. La porción de soporte 12 tiene, por ejemplo, una superficie principal 12b, que está alejada de la superficie principal 12a y entra en contacto, por ejemplo, con una placa de anaquel en un horno de cocción. Los ejemplos de una forma de cada una de las superficies principales 12a y 12b incluyen una forma circular, una forma elíptica, una forma rectangular (tal como una forma oblonga, una forma cuadrada, en la Figura 4A), una forma hexagonal (tal como una forma hexagonal regular), una forma octagonal (tal como una forma octagonal regular en la Figura 4B), o una forma oval. La porción de soporte 12 puede tener una forma de placa plana que tiene superficies principales que están alejadas de y aproximadamente en paralelo una respecto a la otra, o una forma que tiene superficies principales que están lejos una de la otra, con al menos una de las superficies principales que es una superficie curvada.

La porción de soporte 14 puede contener cualquiera del mismo material del cual son elaboradas las paredes divisorias 55 en el cuerpo moldeado crudo 50, y un material diferente del material del cual son elaboradas las paredes divisorias 55. Cuando la porción de soporte 14 contiene un material similar al material del cual son elaboradas las paredes divisorias 55, la exactitud dimensional de la estructura de panal puede ser adicionalmente mejorada debido a que las proporciones de contracción de la porción de soporte 14 y las paredes divisorias 55 en el proceso de cocción, son similares una con la otra. Desde el mismo punto de vista, es preferible que las paredes divisorias 55 y la porción de soporte 14 sean elaboradas del mismo material. La porción de soporte 14 puede tener la misma forma de panal que aquella del cuerpo moldeado crudo 50 o puede tener una forma sólida. Cuando la porción de soporte 14 tiene la misma forma de panal que aquella del cuerpo moldeado crudo 50, la exactitud dimensional de la estructura de panal puede ser adicionalmente mejorada. El espesor de la porción de soporte 14 está en el intervalo de, por ejemplo, 25 a 50 mm.

La porción de soporte 14 tiene, por ejemplo, una superficie principal 14a, la cual soporta una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50. La porción de soporte 14 tiene, por ejemplo, una superficie principal 14b, la cual está alejada de la superficie principal 14a y es soportada por la superficie principal 12a de la porción de soporte 12. La porción de soporte 14 puede tener una forma de placa plana que tiene superficies principales que están alejadas de y aproximadamente en paralelo una respecto a la otra, o una forma que tiene superficies principales que están alejadas una de la otra con al menos una de las superficies principales que es una superficie curvada (forma en la cual la superficie principal 14b es cóncava, por ejemplo).

El diámetro de la porción de soporte 12 es más pequeño que el diámetro de la porción de soporte 14 en una dirección aproximadamente perpendicular a la dirección en capas D de la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14. Es decir, la porción de soporte 12 tiene un diámetro más pequeño que el diámetro de la porción de soporte 14 en una dirección aproximadamente perpendicular a la dirección en capas D. Cuando la porción de soporte 12 o la porción de soporte 14 tiene una forma poligonal en un plano aproximadamente perpendicular a la dirección en capas D, el "diámetro" en el plano se asume que es la longitud de un segmento de una línea recta que pasa a través del centro de la porción de soporte 12 o la porción de soporte 14 y dos vértices de la forma poligonal, específicamente, la longitud del segmento entre los vértices.

Es preferible que el diámetro de la porción de soporte 12 sea de 80 mm o mayor, más preferentemente 90 mm o mayor, aún más preferentemente 95 mm o mayor, considerando que la planeidad de una superficie extrema (superficie inferior, por ejemplo) de la estructura de panal puede ser adicionalmente mejorada (por ejemplo, el valor absoluto de la planeidad está en el intervalo de 0.0 a 1.0 mm, es probable que sea proporcionado). Es preferible que el diámetro de la porción de soporte 12 sea de 144 mm o menos, más preferentemente de 120 o menos, aún más preferentemente 110 mm o menos, considerando que un espacio es fácilmente proporcionado por debajo de la porción de soporte 14.

El diámetro de la porción de soporte 14 es, por ejemplo, igual a o mayor que el diámetro del cuerpo moldeado crudo 50 en una dirección aproximadamente perpendicular a la dirección en capas D. Es decir, la porción de soporte 14 tiene un diámetro igual a o mayor que el diámetro del cuerpo moldeado crudo 50 en una dirección aproximadamente perpendicular a la dirección en capas D. El diámetro de la porción de soporte 14 está en el intervalo de, por ejemplo, 100 a 250 mm. Es preferible que el diámetro de la superficie principal 14a y el diámetro de una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50 sea igual uno con el otro considerando que la exactitud dimensional de la estructura de panal puede ser adicionalmente mejorada, y es improbable que el agrietamiento ocurra en el proceso de cocción, y es más preferible que las formas de las superficie principal 14a y la superficie extrema 50a sean las mismas, y el diámetro de la superficie principal 14a y el diámetro de una superficie extrema 50a sean iguales una respecto a la otra desde el mismo punto de vista.

Es preferible que la proporción del diámetro de la porción de soporte 12 al diámetro de la porción de soporte 14 en una dirección aproximadamente perpendicular a la dirección en capas D sea mayor que o igual a 0.50, más preferentemente igual o mayor a 0.55, aún más preferentemente igual o mayor a 0.60, particularmente y de manera preferida mayor que o igual a 0.65, considerando que la exactitud dimensional de la estructura de panal puede ser adicionalmente mejorada. Es preferible que la proporción del diámetro de la porción de soporte 12 al diámetro de la porción de soporte 14 sea más pequeña que o igual a 0.98, más preferentemente más pequeña que o igual a 0.84, todavía más preferentemente más pequeña que o igual a 0.76, considerando que la exactitud dimensional de la estructura de panal puede ser adicionalmente mejorada.

La porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 están, por ejemplo, colocadas de modo que una extensión L de un eje central A del cuerpo moldeado crudo 50 intersecta la porción de soporte 12 (superficie principal 12a, por ejemplo) y la porción de soporte 14 (superficie principal 14a, por ejemplo). La porción de soporte 12 está, por ejemplo, colocada de modo que la superficie principal 12a cubre el centro (centro de gravedad, por ejemplo) de la superficie principal 14b de la porción de soporte 14. La porción de soporte 14 está, por ejemplo, colocada de modo que la superficie principal 14a cubre el centro (centro de gravedad, por ejemplo) de una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50, por ejemplo, colocada de modo que la superficie principal 14a cubre una superficie extrema completa 50a como se muestra en la Figura 3. La porción de soporte 14 está colocada de modo que al menos parte de una porción circunferencial externa de la superficie principal 14b está expuesta fuera de la porción de soporte 12, por ejemplo, colocada de modo que la porción circunferencial exterior completa de la superficie principal 14b está expuesta fuera de la porción de soporte 12, como se muestra en la Figura 3. La porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 están, por ejemplo, colocadas de modo que el centro (centro de gravedad, por ejemplo) de la superficie principal 12a y el centro (centro de gravedad, por ejemplo) de la superficie principal 14b están de frente una a la otra. La porción de soporte 14 y el cuerpo moldeado crudo 50 están, por ejemplo, colocados de modo que el centro (centro de gravedad, por ejemplo) de la superficie principal 14a y el centro (centro de gravedad, por ejemplo) de una superficie extrema 50a están una enfrente de la otra. En la Figura 3, el cuerpo moldeado crudo 50, la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 están colocados de modo que los centros (centro de gravedad, por ejemplo) de una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50, las superficies principales 12a y 12b de la porción de soporte 12, y las superficies principales 14a y 14b de la porción de soporte 14 están acomodadas a lo largo de una línea recta en la dirección vertical. No obstante, se nota que los centros del cuerpo moldeado crudo 50, la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 descritos anteriormente, pueden no estar acomodados a lo largo de una línea recta o los centros de las superficies uno de cara al otro pueden no enfrentarse uno con el otro.

En el paso de cocción, los canales 51 en el cuerpo moldeado crudo 50 pueden estar cerrados o pueden no estar cerrados. Es decir, el cuerpo moldeado crudo 50 puede tener una configuración en la cual la pluralidad de canales 51 tienen primeros canales 51a y segundos canales 51b adyacentes a los primeros canales 51a, ambos extremos de los primeros canales 51a están abiertos, y ambos extremos de los segundos canales 51b están abiertos, como se muestra en las Figuras 3A-3C. El cuerpo moldeado crudo 50 puede más bien tener una configuración en la cual la pluralidad de canales 51 tienen los primeros canales 51a y los segundos canales 51b adyacentes a los primeros canales 51a, los extremos de los primeros canales 51a sobre un lado extremo del cuerpo moldeado crudo 50 están cerrados, y los extremos de los segundos canales 51b sobre el otro lado extremo del cuerpo moldeado crudo 50 están cerrados.

La temperatura de cocción en el paso de cocción es típicamente mayor que o igual a 1300°C, preferentemente mayor que o igual a 1400°C. La temperatura de cocción es típicamente menor que o igual a 1650°C, preferentemente menor que o igual a 1550°C. La velocidad de elevación de la temperatura no está limitada a un valor específico, pero está típicamente en el intervalo de 1 a 500°C por hora. El periodo de cocción únicamente necesita ser lo suficientemente prologado para que el polvo de compuesto inorgánico para la transición a cristal basado en titanato de aluminio, varíe dependiendo de la cantidad de materia prima, la forma del horno de cocción, la temperatura de cocción, la administración de cocción, y otros factores, y típicamente está en el intervalo de 10 minutos a 24 horas.

La cocción es típicamente llevada a cabo en la atmósfera, pero puede ser realizada en gas inerte, tal como gas nitrógeno o gas argón, o en gas reductor, tal como gas monóxido de carbono o gas hidrógeno, dependiendo del tipo de polvo de materia prima (fuente de aluminio, fuente de titanio, fuente de magnesio y fuente de silicio, por ejemplo) o la proporción o las cantidades utilizadas de las materias primas. La cocción puede ser más bien llevada a cabo en una atmósfera en la cual la presión parcial del vapor de agua es descendida.

La cocción es típicamente realizada bajo el uso de un horno de cocción, tal como un horno eléctrico tubular, un horno eléctrico tipo caja, un horno tipo túnel, un horno de infrarrojo lejano, un horno de calentamiento por microondas, un horno de columna, un horno de reverberación, un horno giratorio, y un horno de crisol giratorio. La cocción puede ser realizada en lotes o continuamente. Además, la cocción puede ser llevada a cabo de una manera estacionaria o móvil.

En el paso de cocción, antes de que el cuerpo moldeado sea cocido, la calcinación (desengrasado) para eliminar el aglutinante y otros aditivos orgánicos contenidos en el cuerpo moldeado (la mezcla de materia prima) puede ser llevada a cabo. La calcinación es llevada a cabo en una etapa inicial del paso de cocción, es decir, en una etapa de elevación de temperatura (intervalo de temperatura desde 100 hasta 900°C, por ejemplo) antes de que el cuerpo moldeado crudo alcance la temperatura de cocción. En la calcinación, es preferible que la velocidad de elevación de temperatura y la concentración de oxígeno sean minimizadas.

La calcinación y la cocción del cuerpo moldeado crudo pueden ser realizadas individualmente o de manera continua. La calcinación, el cuerpo moldeado por crudo únicamente necesita ser calentado a una temperatura mayor que o igual a la temperatura de descomposición térmica del aglutinante y otros aditivos orgánicos, pero menor que la temperatura de cocción del polvo de conpuesto inorgánico. En el paso cocción, el cuerpo moldeado crudo, calcinado, necesita únicamente ser calentado a una temperatura mayor que o igual a la temperatura de cocción del polvo de compuesto inorgánico.

Paso de cierre Cuando el paso de cierre es llevado a cabo después del paso de moldeo pero antes del paso de cocción, después de que un extremo de cada uno de los canales en el cuerpo moldeado crudo producido en el paso de moldeo, pero todavía no cocido, es cerrado con una porción de cierre, el cuerpo moldeado crudo con las porciones de cierre es cocido en el paso de cocción, para producir una estructura en forma de panal que incluye las porciones de cierre que cierran los extremos de los canales sobre un lado. Cuando el paso de cierre es llevado a cabo después del paso de cocción, después de que los extremos de los canales sobre un lado en el cuerpo cocido en forma de panal producido en el paso de cocción son cerrados con las porciones de cierre, el cuerpo cocido, en forma de panal, con las porciones de cierre es cocido para producir una estructura en forma de panal que incluye las porciones de cierre que cierran los extremos de los canales sobre un lado. Las porciones de cierre pueden ser formadas de la misma mezcla que la mezcla de materia prima para producir el cuerpo moldeado crudo descrito anteriormente.

La estructura en forma de panal puede ser producido de este modo.

El presente inventor ha encontrado que cuando el cuerpo moldeado crudo 50 es colocado sobre un miembro de soporte formado de una porción de soporte de una sola capa (miembro de soporte formado únicamente de la porción de soporte 14, por ejemplo) y el cuerpo moldeado crudo 50 es cocido, es difícil prevenir suficientemente que una porción elevada y una porción ahuecada sean formadas sobre una estructura extrema de la estructura en forma de panal y es por lo tanto difícil mejorar la planeidad de la superficie extrema de la estructura en forma de panal.

En contraste, en el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente modalidad, el cuerpo moldeado crudo 50 es colocado sobre el miembro de soporte 10 en el paso de cocción, el miembro de soporte 10 tiene la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 colocadas en capas sobre la porción de soporte 12, la porción de soporte 14 soporta una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50, y el diámetro de la porción de soporte 12 es más pequeño que el diámetro de la porción de soporte 14 en una dirección aproximadamente perpendicular a la dirección en capas D de la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14. En este caso, la porción de soporte 14 tiene una porción que es colocada en capas sobre la porción de soporte 12 y una porción que no es colocada en capas sobre la porción de soporte 12. Parte de una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50, específicamente la región que es soportada por la porción en capas donde la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 son colocadas en capas una sobre la otra, es improbable que sea deformada hacia el miembro de soporte 10, mientras que la otra parte de una superficie extrema 50a, específicamente, la región que no es soportada por la porción en capas, es probable que sea deformada hacia el miembro de soporte 10. En el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente modalidad, una región donde una porción elevada tiende a ser formada, es soportada por la porción en capas donde la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 son colocadas en capas una sobre la otra, con lo cual puede ser evitada una situación en la cual una porción elevada es formada en la región. Además, en el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente modalidad, la porción de soporte 12 es colocada de modo que la porción en capas donde la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 son colocadas una sobre la otra, no soporta una región donde una porción ahuecada tiende a ser formada, de modo que es probable que la región sea deformada hacia el miembro de soporte 10, por ejemplo, bajo la gravedad, con lo cual puede ser evitada una situación en la cual es formada una porción ahuecada en la región. Por lo tanto, el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente modalidad puede prevenir que porciones elevadas y ahuecadas sean formadas sobre una superficie extrema de la estructura en forma de panal, y permite el mejoramiento en la planeidad de la superficie extrema de la estructura en forma de panal.

Por ejemplo, el presente inventor ha encontrado que cuando una estructura en forma de panal es producida al cocer un cuerpo moldeado crudo, existe un caso donde una porción central de una superficie extrema de la estructura en forma de panal es elevada con relación a la periferia de la estructura en forma de panal. Se cree que el fenómeno resulta del hecho de que cuando un cuerpo moldeado crudo es cocido, la temperatura en una porción periférica del cuerpo moldeado crudo tiende a ser más alta que la temperatura en una porción de núcleo del cuerpo moldeado crudo, y por lo tanto el grado de contracción que ocurre cuando el cuerpo moldeado crudo cocido se enfría, es mayor en la porción periférica del cuerpo moldeado crudo que el grado en la porción de núcleo del cuerpo moldeado crudo.

En este caso, en el método de producción de la estructura de panal de acuerdo a la presente modalidad, por ejemplo, la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 son colocadas de modo que la extensión L del eje central A del cuerpo moldeado crudo 50 intersecta la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 (ver Figuras 3A-3C, por ejemplo). En este caso, una porción central de una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50 es cubierta con la porción en capas donde la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 son colocadas en capas una sobre la otra, y es improbable por lo tanto que sea elevada hacia el miembro de soporte 10 (hacia abajo en la dirección vertical en las Figuras 3A-3C). Por otra parte, una porción de borde exterior de una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50 no es cubierta con la porción en capas donde la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 son colocadas en capa una sobre la otra, y es probable por lo tanto que sea deformada hacia el miembro de soporte 10, lo cual previene que la porción de borde exterior sea ahuecada en la dirección alejada del miembro de soporte 10 (hacia arriba en la dirección vertical en las Figuras 3A-3C). Como resultado, una situación en la cual la porción central de una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50 es elevada y la porción del borde exterior de una superficie extrema 50a es ahuecada, puede ser evitada, con lo cual puede ser mejorada la planeidad de la superficie extrema de la estructura en forma de panal.

El método de producción de la estructura de panal no está limitado a la modalidad descrita anteriormente. Por ejemplo, la configuración del miembro de soporte no está limitada a la configuración descrita anteriormente. Un miembro de soporte 20 mostrado en las Figuras 5A-5C tiene una porción de soporte (primera porción de soporte) 22 y una porción de soporte (segunda porción de soporte) 24 colocada en forma de capa sobre la porción de soporte 22, y la porción de soporte 22 y la porción de soporte 24 están integradas una con la otra. El miembro de soporte 20 es el mismo que el miembro de soporte 10, excepto que la porción de soporte 12 y la porción de soporte 14 en el miembro de soporte 10 están integradas una con la otra. La porción de soporte 22 tiene, por ejemplo, una superficie principal 22a como una superficie que entra en contacto, por ejemplo, con una placa de anaquel en un horno de cocción. La porción de soporte 24 tiene una superficie principal 24a, que soporta una superficie extrema 50a del cuerpo moldeado crudo 50, y tiene una superficie 24b como una superficie alejada de la superficie principal 24a y expuesta fuera de la porción de soporte 22.

Ejemplos La presente invención será descrita más adelante con más detalle con referencia a los Ejemplos, pero la presente invención no está limitada a los siguientes Ejemplos.

Una mezcla de materia prima que contiene el polvo de materia prima elaborado de titanato de aluminio y magnesio (polvo de AI2O3, polvo de T1O2, y polvo de MgO), polvo de vidrio de alúmino-silicato, polvo de cerámica que tiene una fase compleja que es una combinación de las fases de titanato de aluminio y magnesio, alúmina y vidrio de alúmino-silicato (fórmula de composición al tiempo de la preparación: 41.4AI2O3-49.9TÍ02-5.4MgO-3.5SÍO2, los números en la fórmula representan proporciones molares), un aglutinante orgánico, un lubricante, un formador de poros, un plastificante, un dispersante, y agua (solvente), fue preparada. Los contenidos de los componentes primarios de la mezcla de materia prima fueron ajustados a los siguientes valores: Componentes de la mezcla de materia prima Polvo de AI2O3: 37.3 partes en masa Polvo de TÍO2: 37.0 partes en masa Polvo de MgO: 1. 9 partés en masa Polvo de vidrio de alúmino-silicato: 3.0 partes en masa Polvo de cerámica: 8.8 partes en masa Formador de poro (almidón de papa, D50: 25 miti,), 12.0 partes en masa Aglutinante orgánico 1 (metilcelulosa, fabricado por Samsung Fine Chemicals, MC-40H): 5.5 partes en masa Aglutinante orgánico 2 (hidroxipropilmetilcelulosa, fabricado por Samsung Fine Chemicals, PMB-40H): 2.4 partes en masa.

La mezcla de materia prima descrita anteriormente fue amasada, extruida, secada, y cerrada para producir un cuerpo moldeado crudo que tenía la misma configuración que aquella de la estructura en forma de panal 200 (Figura 2). Subsecuentemente, como un soporte utilizado en el paso de cocción, fueron proporcionados los soportes 1 y los soportes 2 mostrados en la Tabla 1. Cada uno de los soportes 2 fue un cuerpo de panal en forma de disco, elaborado del mismo material que el material del cual fueron elaboradas las paredes divisorias en el cuerpo moldeado crudo, y tuvo una superficie principal cóncava, ligeramente curvada, sobre un lado. El espesor de cada uno de los soportes 2 fue de 33 mm. Como los soportes 1, fueron proporcionados una pluralidad de soportes que tenían espesores en el intervalo de 2.5 a 15 mm en los Ejemplos 1 al 5, un soporte que tiene un espesor de 2.5 mm (que tenían la forma cuadrada, cada lado del cual es de 100 mm de longitud) fue proporcionado en el Ejemplo 6. En los Ejemplos 1 al 6, los cuerpos moldeados crudos fueron cada uno cocidos mediante el uso de una configuración de arreglo en la cual el soporte 1, el soporte 2, y el cuerpo moldeado crudo fueron secuencialmente colocados en capas uno sobre el otro (configuración en la cual la superficie cóncava del soporte 2 está orientada con dirección hacia abajo en la configuración de arreglo en las Figuras 3A-3C) para producir las estructuras en forma de panal. En el Ejemplo Comparativo 1, un cuerpo moldeado crudo fue cocido en una configuración de arreglo en la cual el soporte 2 y el cuerpo moldeado crudo fueron secuencialmente colocados en capas uno sobre el otro para producir una estructura en forma de panal. La temperatura de cocción fue de 1490°C.

En cada una de las estructuras en forma de panal en los Ejemplos 1 al 6 y Ejemplo Comparativo 1, la planeidad de la superficie extrema (superficie inferior) en contacto con el soporte fue medida de acuerdo con el estándar ASME. La Tabla 1 muestra los resultados de la medición.

Tabla 1 Como se muestra en la Tabla 1, se constata en los Ejemplos 1 al 6 que los valores absolutos de la planeidad son más pequeños que o iguales a 1.0 mm, mostrando alta exactitud dimensional. Por otra parte, se constata en el Ejemplo Comparativo 1 que el valor absoluto de planeidad es mayor de 1.0 mm.

Lista de Signos de Referencia 10, 20: Miembro de soporte, 12, 22: Porción de soporte (primera porción de soporte), 14, 24: Porción de soporte (segunda porción de soporte), 50: Cuerpo moldeado crudo, 50a: Una superficie extrema, 51: Canal, 51a: Canal (primer canal), 51b: Canal (segundo canal), 55: pared divisoria, 100, 200: Estructura en forma de panal, D: Dirección de colocación en capas.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un método de producción de la estructura de panal, caracterizado porque comprende: un paso de cocción para cocer un cuerpo moldeado crudo que tiene una pluralidad de canales paralelos uno al otro, y separados uno del otro por paredes divisorias para producir una estructura en forma de panal, en donde en el paso de cocción, el cuerpo moldeado crudo es colocado sobre un miembro de soporte, el miembro de soporte tiene una primera porción de soporte y una segunda porción de soporte colocada en capas sobre la primera porción de soporte, la segunda porción de soporte soporta una superficie extrema del cuerpo moldeado crudo, un diámetro de la primera porción de soporte es más pequeño que un diámetro de la segunda porción de soporte en una dirección perpendicular a una dirección de colocación en capas de la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte, la segunda porción de soporte tiene una primera superficie principal y una segunda superficie principal, la primera superficie principal soporta una superficie extrema del cuerpo moldeado crudo, la segunda superficie principal está alejada de la primera superficie principal y es soportada por la primera porción de soporte, y la primera superficie principal y la segunda superficie principal están paralelas una a la otra.

2. Un método de producción de la estructura de panal, caracterizado porque comprende: un paso de cocción para cocer un cuerpo moldeado crudo que tiene una pluralidad de canales paralelos uno al otro y separados uno del otro por paredes divisorias para producir una estructura en forma de panal, en donde en el paso de cocción, el cuerpo moldeado crudo colocado sobre un miembro de soporte, el miembro de soporte tiene una primera porción de soporte y una segunda porción de soporte colocada en capas sobre la primera porción de soporte, la segunda porción de soporte soporta una superficie extrema del cuerpo moldeado crudo, un diámetro de la primera porción de soporte es más pequeño que un diámetro de la segunda porción de soporte en una dirección perpendicular a una dirección de colocación en capas de la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte, la segunda porción de soporte tiene una primera superficie principal y una segunda superficie principal, la primera superficie principal soporta una superficie extrema del cuerpo moldeado crudo, la segunda porción principal está alejada de la primera superficie principal y es soportada por la primera porción de soporte, y al menos una de la primera superficie principal y la segunda superficie principal tienen una superficie cóncava.

3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la segunda superficie principal tiene una forma cóncava.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque una proporción del diámetro de la primera porción de soporte al diámetro de la segunda porción de soporte está en el intervalo de 0.50 a 0.98.

5. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque una proporción del diámetro de la primera porción de soporte al diámetro de la segunda porción de soporte está en el intervalo de 0.50 a 0.98.

6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte son porciones separadas una de la otra.

7. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte son porciones separadas una de la otra .

8. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte están integradas una con la otra.

9. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la primera porción de soporte y la segunda porción de soporte están integradas una con la otra.

10. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las paredes divisorias contienen una fuente de aluminio y una fuente de titanio.

11. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque las paredes divisorias contienen una fuente de aluminio y una fuente de titanio.

12. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las paredes divisorias y la segunda porción de soporte son elaboradas del mismo material.

13. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque las paredes divisorias y la segunda porción de soporte son elaboradas del mismo material.

14. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de canales tienen los primeros canales y segundos canales adyacentes a los primeros canales, ambos extremos de los primeros canales están abiertos, y ambos extremos de los segundos canales están abiertos .

15 . El metodo de conformidad con la reivindicación 2 , caracterizado porque la pluralidad de canales tienen los primeros canales y segundos canales adyacentes a los primeros canales , ambos extremos de los primeros canales están abiertos , y ambos extremos de los segundos canales están abiertos .

16. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de canales tienen primeros canales y segundos canales adyacentes a los primeros canales, los extremos de los primeros canales sobre un lado extremo del cuerpo moldeado crudo están cerrados, y los extremos de los segundos canales sobre el otro lado extremo del cuerpo moldeado crudo están cerrados.

17. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la pluralidad de canales tienen primeros canales y segundos canales adyacentes a los primeros canales, los extremos de los primeros canales sobre un lado extremo del cuerpo moldeado crudo están cerrados, y los extremos de los segundos canales sobre el otro lado extremo del cuerpo moldeado crudo están cerrados.