TW503264B - Thin-walled monolithic metal oxide structures made from metals, and methods for manufacturing such structures - Google Patents

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503264 五、發明説明（1 ) 技iijjt案之茧後參照 本1月人，、待备美國專利序號有關，其於 .94年1 1月9日歸;^，標題爲，，由鋼製成之薄壁整體氧化 鐵。構以及製运此結構之方法，，（Thin ^alled M〇n〇lithic Iron Oxide Structures Made Fr〇m Steels, and Methods for Manufactunng Such Structures)。 發明領i ,發明有關由金屬製成屬氧化物結構，以及 由-處理金屬製造此結構之方法。 發明背景 種薄壁形狀與整體機械強度之薄壁結構具… 換^ = &應用。此等材料之代表性應用包括用 氣體與液體分流器、電灶、過遽器、各種化學 、 人通工具排氣所用之觸媒載體等。在許多應用中 ^作環境需要在高溫及/或腐料境下可使用^薄壁 此等需求條件下’本技藝已使用二種耐火性八 ，。每-種都有其缺點。雖然金屬機械強产強而： '谷易成型爲不同壁厚之各種形狀，但 溫或腐钱媒質環境（特別是酸性或又f已括 雖然許多陶竞比許多金屬更能承受所；不佳 境，但是其難以成型，與金屬相較其強度=蝕性 較厚的壁以補償其相較於金屬之脆弱。：外二而且需 化學方法通常對環境有害。此等方法可 主造陶資之 估有毒組份與廢 藉 式 工 結 屬 相 環 要 之 (請先閲讀背面之注意事填寫本頁) 裝· 訂 線--«-- 4- ------------- 本尺度4用( CNS ) A4規格（2H)X2‘釐） 503264 五、發明説明

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 棄物。除此之外，—般藉由料 係高困難度製造方法，，陶万去 =1:料於高溫與高壓下所需之緻密度。該方法通常 導致形成結構龜裂。 ::氧化物係適用之陶資材料。特別是高度氧化狀態之 :::材：如赤鐵礦(，3)與磁鐵碟(F補熱安定 / °例如’赤鐵礦在溫度超過14〇()。(：以外之空氣 ，而磁鐵礦之熔點爲1594r。此等氧化鐵整體上 :况：在-般酸性、驗性及氧化環境下亦具有化學安定 乳化鐵諸如磁鐵礦與赤鐵礦具有相同密度，顯示相同 =係數與相同機械強度。此等材料之機械強度優於陶 桃材枓者如蓳青石與其它碎酸銘之機械強度。赤鐵礦與磁 礦之：性與電性質大致上不同。赤鐵礦實際上無磁性而 且不導％。另一方面，磁鐵礦在低於大約575。〇之溫度具 有鐵磁性，而且具有高度導電性（比赤鐵礦高約ι〇ό倍又)二 除^之外，赤鐵礦與磁鐵礦均對環境溫和。使其特別適用 ^ ^境或健康考量極爲重要之應用。特別是，此等材料並 無毒性或U.s. OSHA條例強制之其它環境限制。 金屬氧化物結構之製造在傳統上係提出金屬氧化物粉末 (相對於金屬粉末）與強化組份之混合物，將該全體形成所 需形狀，然後烺燒該粉末成最終結構。然而，此等方法產 生許多缺點，包括某些伴隨處理其它陶瓷材料之缺點。特 別是’其產生形狀改變，通常需要粘合劑或潤滑劑將欲懷 燒粉末包起，而且其於高溫烺燒時孔率下降而收縮率提 -5- 本紙張尺度適用中關家標準（CNS ) Α4規格（21GX297公釐） (請先閲讀背面之注意事寫本頁) •裝- 線 -JI. 503264 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A 7 __B7 五、發明説明（3 ) 高。 已提出使用金屬粉末製造金屬結構。不過，並無煅燒金 屬粉末形成金屬氧化物之需求。的確，烺燒金屬粉末期間 形成金屬氧化物被認爲有阻礙所需金屬键形成之不良效 果。"一般認爲氧化作用，特別是金屬與非氧化物陶瓷與 氧之反應必須避免不必要之性質。”Concise Encyclopedia of Advanced Ceramic Materials，R.J. Brook，ed·，Max-Planck-Institut fur Metalforschung，Pergamon Press，124-25 頁（1991)。 先前技藝中，無法接受使用鋼原材料製造均勻氧化鐵結 構，至少部分是因爲先前技藝氧化作用不完全。除此之 外，根據先前技藝方法所製造之氧化鐵表面層會自鋼體剝 落。 鋼之熱處理經常被認爲回溫作用。雖然回溫程序各式各 樣，而且可明顯改良或者甚至改善某些鋼的性質，但是回 溫作用對於鋼之化學組成僅有輕微改變。於存在氧（尤其 是空氣）之高溫下，碳與低度合金鋼可能被部分氧化，但 是此等穿透氧化作用一般被認爲是不利的。本技藝中，此 等部分氧化鋼已被視爲無用，且認爲其特色係"經燃燒’’， 其如M經燃燒鋼鮮少可廢物利用，並且通常必須廢棄。” "The Making, Shaping and Testing of Steel/' U.S. Steel,第 10版，第三節，730頁所敎示。，’回溫係[]用以去除粉末上 因長期貯存或曝於濕氣期間產生之氧化物薄膜。"Metals Handbook，第 7 卷，182 頁，Powder Metallurgy，ASM (第 9 版，1984)。 -6- (請先閲讀背面之注意事填寫本頁) -裝- 訂 線_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） i ^3264 A7

請 閎 線 面

訂 五 專利方法之氧化步驟產生水合氧化物，其隨後必須另外處 理以產生可用之工作體。除此之外，該，丨78專利之敘述僅 限於處理鋁，而且並不建議該方法適用於鐵或其它金屬。 亦見"Directed Metal Oxidation，，，

MaiSiiak，第 1 卷，641 頁（Bloor等人，1994)。 因此，需要高強度金屬氧化物結構，其可以對環境溫和 之方法有效率而且廉價地製造，其可提供諸如必要溫^與 化學％境下所需之耐火特性。亦需要可在必要環境下操 作，而且具有各種形狀與壁厚之金屬氧化物結構。 木 發明目的輿槁要 前述見解中，本發明目的之—係提出高強度金屬氧化物 結構，其可以有效率製造，而且可在諸如必要溫度與化學 環境下所需之耐火特性。本發明另一目的係提出可在必要 環境下操作而且具有不同形狀與壁厚之金屬氧化物社構。 本發明另-目的係直接自含金屬結構製得金屬氧：物結 構’並大體上保留該金屬結構之物理形狀。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本發明此等目的與其它目的可由薄壁整體金屬氧化物結 構完成，其係提出含有許多彼此緊鄰表面之金屬結構(諸 如鐵用之鋼結構），並以低於該金屬熔點 μ 加熱該金 屬結構以氧化該結構’而且直接將該金屬餘 土屬锝交成金屬氧化 物製得，如此該金屬氧化物結構大致上保狂 — 上保持與金屬結構相 同之貫際形狀。該原始金屬結構可能有多赫π二、 /裡艰式，立可能 爲或者不會整體形式。藉由改變參數，諸如該金屬形狀、 大小、排列與包裝，該金屬結構可爲此等範例形式諸如 本纸張尺度適用中阍國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公嫠） 五、發明説明（6 層狀結構（諸如下文所、 ,/ 下又所述〈平坦-波狀或波狀-波狀結構）， 或者可馬具有許多絲之過遽材料。

I 具體化實例之—中，該薄壁整體鐵氧化物結構係 声：為：鐵金屬結構(諸如鋼結構），並以低於鐵熔點之溫 二’1:含鐵金屬結構以氧化該含鐵結構’並直接將該鐵 ^ 、鐵礦，然後將赤鐵礦結構去氧化成磁鐵礦結構製 本1月之氧化鐵結構可直接自原有鋼結構製得，並且 大致上保留該原有鋼結構之形狀。 本發明含金屬結構亦包括鐵以外之金屬，諸如銅、錄及 飲。含金屬結構-辭係指可能爲或者不爲整體之結構，其 係由金屬、合金或金屬、组合物成型或形成，而且適於作爲 本1明整體金屬氧化物結構之先質或預成物。只要該金屬 訂 可以根據本發明氧化，本發明之含金屬結構可包括其它物 質，包括雜質。 經 濟 部 中 央 標 準 員 X 消 f 合 作 社 印 製 π本發明之金屬氧化物可用於廣泛之各種應用，包括分流 备、汽車廢氣系統之抗腐蝕組份、觸媒載體、填料、隔熱 材料以及隔音材料。本發明之金屬氧化物結構主要含有磁 鐵礦，其具有磁性與導電性，其可以電加熱，因此，適用 諸如電熱之隔熱作用，通過管道之液體與氣體電加熱，以 及在玉氣中女疋之白熱裝置應用。此外，可製造使用磁鐵 礦f赤鐵礦二者之組合結構。例如，本發明材料可合併周 圍環繞赤鐵礦隔絕之磁鐵礦加熱元件。 附圖簡诚 圖1係成型爲圓筒狀分流器之範例金屬結構，其適於充 -9 - 本纸張尺度適用中®®家標準（CNS ) A4規格（210X297$· 503264 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 作製造金屬氧化物結構之原材料。 圖2係成型爲圓筒分流器之氧化鐵結構剖面圖。 圖3係成型爲圓筒分流器之氧化鐵結構立方樣本之示意 剖面圖，並顯示座標軸與力量方向。 圖4係本發明範例波狀-波狀結構之俯視圖。 圖5係適用於本發明金屬氧化物結構波狀層之側視圖。 圖6係適用於根據本發明方法處理金屬結構之裝備側視 圖。 圖7係圖4所描述結構之平面圖。 較佳具體化實例之詳細説明 本發明有關含金屬材料之直接轉變，特別是含鐵材料， 諸如普通薄鋼箔、帶狀物、網、金屬絲、氈、金屬紡織品 諸如羊毛等轉變成由金屬氧化物製成之整體結構，特別是 氧化鐵，諸如赤鐵礦、磁鐵礦及其組合物。序號 08/336,587，1994 年 1 1 月 9 日歸檔，標題爲"Thin-Walled Monolithic Iron Oxide Structures Made From Steels, and Methods for Manufacturing Such Structures丨丨之co-pending申請案敘述一 種新穎結構，其可由，例如，提出一種具有許多彼此緊鄰 表面之含鐵金屬結構，並在氧化氣氛中以低於氧化鐵熔點 之溫度加熱該含鐵結構，並直接將該鐵轉變成氧化鐵，如 此該氧化鐵結構保有大體上與含鐵金屬結構相同之實際形 狀。提出本申請案揭示以供參考。 本發明藉由低於該金屬熔點直接氧化含金屬結構而製得 整體金屬氧化物結構方法可應用於鐵以外之金屬，諸如 -10- (請先閲讀背面之注意事寫本頁) .裝·

、1T 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ^03264 1、發明説明（8 :佳=。該金屬以其最高氧化狀態轉變爲金屬氧化物 =而定:里ί較佳溫度與其它參視可視該金屬性質與其 m構而疋，如貫施例丨至4與實施例6所舉例。 孩原含金屬結構之壁厚極爲重要，其小於〇 6 小於〇·3厘米更佳，小於〇·α米最佳。進行此等轉=之方 决包括形成表面彼此緊鄭之所需結構形狀 然後以低於金屬烷、贝洛丄j 土屬、、.口構 、、-、至屬広2 7皿度加熱該含金屬結構，形成大體 上與S含金屬原結構相同形狀之整體金屬氧化物結構。 含鐵結構之氧化作用最好以低於鐵熔點下進行γ 1536°C。在介於大約750與大約⑴(TC之空氣中形成赤鐵 礦（Fe2〇3)結構爲佳，介於大约8〇〇與丨2⑻。c更佳，於8 與950°C最佳。 ' 人銅足熔點約爲1〇85。〇。在空氣中以低於大約ι〇⑽。c進行 。銅結構t氧化作用爲佳，介於大約8〇〇與大約⑼。C更 佳，介於大約900與大約950X：最佳。所形成之較佳主要氧 化銅爲黑銅礦（CuO)。 鎳之熔點約爲！455。(：。在空氣中以低於大約14〇(rc氧化 含鎳結構爲佳，介於大約900與大約12〇〇°C更佳，介於大 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 約950與大約U50°C最佳。所形成之較佳主要氧化鎳爲鈣 硝石（Ni〇)。 鈦之熔點約爲1660°C。在空氣中以低於大約16〇〇。〇進行 含鈦結構之氧化作用爲佳，介於大約9〇〇與大約12〇〇t更 佳，介於大約900與大約950°C最佳。所形成之較佳主要氧 化鐵爲金紅石（Ti02)。 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐 503264 五、發明説明（9 磁鐵礦結構可由含鐵結構直接轉變成磁鐵礦結構， f疋磁鐵礦結構由赤鐵礦結構去氧化製得最佳。其可在空 ^ 、1於大，々1420與大约1550°c加熱，或者在稍微眞空 下加熱達成’諸如大約·001大氣壓力，介於大約刪與大 、·勺1300 C馬佳，介於大約12〇〇與大约ΐ25〇β〇最佳。在眞由 中形成,鐵礦結構較佳係因爲可有效避免磁鐵礦結構嚴； 地再度乳化成赤鐵礦，此情況可能在根據本發明製造之磁 $礦於2氣中冷卻時發生。在眞空中以低於大約刚。。溫 :又：成磁鐵礦結構特佳，因爲較低處理溫度可以降低能源 成本。本發明万法簡單、有效率’而且對環境溫和，其不 需要包含任何有毒物質，也不會產生有毒廢氣。 本發明重要優點之一係可使相當廉價且豐富之原材料， 訂 諸如普通鋼’諸如爲熱或冷卻之經捲繞片形式作爲形成氧 化鐵結構。如本申請案所應用，普通鋼係指包含鐵以及少 於大約2重量百分比之碳，以及少量或者無鋼中可發現之 ^構份之合金。-般而言，任何可以低於鐵金屬溶點埶 處理氧化成氧化鐵之鋼或其它含鐵料係在本發明範疇中。 斯 於 少 它 比 已發現本發明方法適用於具有廣範圍碳含量之鋼，例如 大,0.04至t約2重！百分比。#別是高碳鋼諸如俄羅 鋼3 (以以如以6613)與低碳鋼諸如八1818八£1〇1〇均適用 本發明。俄羅斯鋼3包含大於大約97重量百分比的鐵， 於大約2重量百分比的鋼以及少於大約丨重量百分比之其匕 化學兀素（包括大約〇3至大約〇7重量百分比錳，大約Ο」 至大約0.4重量百分比石夕，大約〇〇1至大約〇〇5重量百分 本纸張尺度(CNS) -12- 503264 五 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 、發明説明（1〇 磷，以及大約〇·〇1至大約0 04重量百分比硫）。aisi_sae 10=包含大於大約99重量百分比鋼，大約〇 〇8至大約〇 13 重f百分比碳，大約〇·3至大約〇6重量百分比錳，大約 重f百分比磷，以及大約0 05重量百分比的硫。 在金屬氧化物形成之加熱方法期間，該結構最大量表面 於氧化氣氛下最佳。爲增進含金屬原材料轉換成金屬 氧化物、=構之效率與完成性，該原結構具有充分薄壁、絲 之直fe等很重要。該原材料欲氧化之表面小於大約0.6厘 :厚爲佳，小於大約0.3毫米厚更佳，小於大約〇1毫米厚 最佳。 、該原材料實際上可以任何最終產物所需之適用形式使用 之，諸如薄η'帶狀物、網'金屬絲、氈、金屬紡織品諸 如金屬早毛等。多數金屬表面彼此緊鄰爲佳，如此其於氧 化期間結合形成整體金屬氧化物結構。 很明顯地，不必存在任何有機或無機枯合劑或物質以維 =發明万法期間形成之氧化物結構’而且不使用此等枯 二物質較佳。因此最終產物之熱安定性、機械強度以 及形狀均勾度與厚度均比結合此等枯合劑之產物大幅改 善0 =通:之整體密度大約7.9克/立方公分，而赤鐵礦與磁 鐵礦（正體密度分別爲大約5.2克/立方公分與大約^克/ 互万公分。因爲鋼原材料之密度高於氧化鐵產物，該氧化 鐵結構壁會比原有鋼結構壁厚，如下文實施例…提出之 數據所示。該氧化物結構可包含内部間隙，纟寬度與原 本紙張尺錢

13- 503264 五、發明説明（μ ) 結構〈壁厚相關。已發現厚壁原結構氧化之後一般具有比 薄壁原結構之内部間隙小。例如，由實施例1表1所見，由 厚度爲0·1與〇·〇25毫米之羯製得之氧化鐵結構，其間隙寬 度分別爲0.04與0.015毫米。 本發明方法可使用金屬預成物，諸如落、網、氈等及/ 或該預成物之組合製造金屬氧化物結構，而且大體上維持 該金屬預成物之相同形狀與大小。此外，本發明可使二種 或以上金屬氧化物結構結合成一種結構，其進一步延^根 據本發明可製得之範疇與形狀撓性。 本發明較佳具體化實例之一中，該原結構係成型爲分流 器（圓筒狀鋼盤，諸如圖丨所示，其可長時間或長距離將 氣體或液體流分成二道或多道流。此種分流器可作爲，例 如汽車觸媒轉化器。一般而言，該圓盤包括第一平坦鋼 片，其與第二波狀鋼片相鄰，形成三角形孔（篩），將其捲 在一起形成適當直徑之圓盤。該捲繞作用緊到足以使相鄰 的片實質接近爲佳。或者，該圓盤可以包括三片或多片相 鄰片’諸如一片與與第一波狀片相鄰之平坦片，第一波狀 片與第二波狀片相類，由不同波狀片形成不同三角形孔大 小。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本發明其它較佳具體化實例中，將該鋼原結構形成碑狀 分流器，具有長方形剖面圖，諸如圖4所示。此等分流器 亦可作爲汽車觸媒轉化器。該碑包括以對於軸流一定角度 捲繞而具有平行管道之波狀鋼片。相鄰片最好堆起並爲鏡 像反射，其可避免聚集。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（2丨〇、〆297公釐） 503264 A7 B7 五、發明説明（12 經濟部中央標準扃負工消費合作社印製 本發明其它較佳具體化實例中，該轉狀鋼原結構係由金 屬魏形成。此等結構可作爲氣體與液體用之高孔容積過遽 器。 可形成最習用陶資方法之結構大小係受限制。不過，本 發明形成之結構無明顯大小限制。例如，本發明適用之鋼 分流器可視該爐大小、最終產物需求以及其它因素而定。 鋼分流器可自，例如直徑自大約5 〇至大約125 大約35至大約150毫米。該平坦片厚度大約〇 〇25至大約〇 ι 毫米’而該波狀片之厚度大約〇·025至大約〇·3毫米。此等 範例分流益中由平坦與波狀片形成之三角形孔可調整至適 合欲製造氧化鐵結構所需之特性，其視該箔厚與形成該波 狀片所用設備（諸如齒狀輥）之設計而定。例如，就〇 . 1毫米 至0.3笔米之箔而5，該孔基底可爲大約4 〇毫米，孔高大 約1.3毫米。就0.025至0.1毫米厚之羯而言，更小之孔結構 基底大約1.9至大約2.2 :¾米，而孔高大約丨〇至大約丨· i毫 米。或者，就0.025至0.1毫米厚之箔而言，相等之更小的 孔結構基底大約1.4至大約1.5毫米，孔高大約〇 7至大約〇 8 毫米。適於製造開孔與閉孔基板之波狀片其孔密度大約 250至大約 1000 cpsi。 就不同應用或不同爐大小而言，其尺寸可自上述中變 化。除此之外’因爲使用本發明方法可使二種或多種金屬 氧化物結構結合在一起，不需任何所需之外來藥劑，諸如 粘合劑等，本發明可製得之金屬氧化物結構之形狀或大小 可以進一步改變。 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公着） (請先閲讀背面之注意事填寫本頁) -裝- 訂 線 503264 五、發明説明（13 泫氧化氣氛必須充分提供氧使鐵轉變成氧化錢。 表 氧用量、來源、濃度以及輸送率可以依原材料2特性疋^ 終產物之需求、使用之設備以及處理細節而調整。簡取 氧化氣氛係空氣。使該結構片雙側曝於外，使氧化作之 雙側發生，如此提高該氧化方法之效率與均勻度。、用= 雙理論限制，-般認爲原結構中鐵之氧化作用係經由= 機制產生，最可能係自金屬晶格之鐵原子擴散至氧化 面。該機制與氧化方法期間結構内之内部間隙形成一致 間 氧化作用自板10雙側發生，由該結構剖面圖可見到内部 隙2 0，如圖2所示。 在鐵結構含有自其開口至空氣流區域處，已發現内部 隙在結構之最開放區更寬，其顯示該含鐵結構雙側之氧 作用可也較諸1系結構其它區更爲均勻。該鐵結構之較不 放區中，特別疋介於含鐵結構片之接觸點，已發現間隙 窄，甚或無法以肉眼看見。同樣地，含鐵金屬絲可以形 :央圓筒狀洞與氧化鐵片中可發現之内部間隙相似之空 氧化鐵&。含銅、含鎳與含鈦結構一般可以轉變成其對 氧化結構，僅有少量間隙或者無間隙形成。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 已發現在含鐵結構最初轉變成氧化鐵結構之後進行熱^ 理可控制或本質上消除間隙形成，其可能導致更均勻： 構一比5有間隙《結構強度更高及/或更緻密。雖然不； =又里順限制，一般認爲沿著本發明線進行另外之熱處3 可以楗阿该材料之結晶纟，其除了封閉内部間隙之外，； 以閉攏龜裂與破碎處。

-16- (2】〇χ297公釐 503264 五 、發明説明（14 、吨氧化鐵而言，已發現該間隙在赤鐵礦轉變成磁鐵礦之 、疫作用中實際上已封閉，其於眞空接近磁鐵礦熔點（並 比正常大氣壓下熔點（1 597Ό )低2〇〇_3⑽。c )。該間隙於磁 鐵礦結構再氧化成赤鐵礦結構之後仍保持封閉。可以例如 在空氣2，以大約1400°C加熱大約4小時進行該再氧化作 =在殳氣中以形成磁鐵礦之適用溫度（以大約14〇〇至大 约1450 c爲佳）加熱赤鐵礦結構亦可減少或最後封閉該内 部間隙。 ~ 雖然不# f文理論限希1[，一般認爲此處亦可能發生至少 2f赤鐵礦結構轉變成磁鐵礦結構，但是該磁鐵礦結構在 空氣中冷卻之後再度氧化成赤鐵礦，其保留減少或封閉的 間隙。 訂 幸乂佳具體化實 <列巾’以接近磁鐵礦溶點之溫度加教處理 含有間隙之赤鐵礦結構，該溫度可視其它處理參數諸如壓 力而選擇。正常大氣壓力下，該溫度大約M〇(rc至大約 15〇〇C馬佳。在稍微眞空中，該溫度大約120(^ 1300〇c最 佳:可使用任何適於進行熱處理之大氣。間隙控制熱處理 用足較佳大氣稍微眞空爲佳，諸如例如大約〇 〇〇1大氣壓 力。該壓力下最佺溫度大約125(rc。 間隙控制加熱處理之時間依照溫度、爐設計、空氣（氧） 流率及以該處理材料之重量、厚度、形狀、大小以及剖面 開放度等因素而變動。例如，在眞空爐中以稍微眞空大約 1250°C處理(^丨毫米厚之赤鐵礦片或絲，其加熱時間少於大 約1天，以大約5至大約120分鐘爲佳，以大約丨5至大約3 〇 -17 經濟部中央標準局員工消費合作衽印製 503264 五、發明説明（15 ) 分鐘更佳。對於更大枣样太 間一般必須更長。’或更低加熱溫度而言，加熱時 仆二Ί兄過度加熱，因馬在使用之高溫與低壓下，該氧 鐵〈崧氧壓力高，而且明顯數量之氧化物被蒸發。 間隙：制加熱處理之後，冷卻經處理之氧化鐵結構爲 。右情況需要，可重複間隙控制熱處理方法 ，該 熱處理方法不料二次以上爲佳，因爲該氧化鐵 取後會因過度重複該方法而受到損壞。 田鐵（原子里55·85)氧化成赤鐵礦分子量ι59·69) 或磁鐵礦（Fe3〇4)(分子量23 1.54)時，包括理論重量增加之 乳含量分別爲最終產物之30.05百分比或27 64百分比。氧 ?作用隨著時間明顯下降…加熱過程期間早期時，其 乳化率相當局，但是當該過程持續時其明顯下降。此現象 ”據仏可成發生《擴散氧化作用_致，因爲鐵原子之擴散 途徑會隨著時間增長之故。該赤鐵確形成之定量率視諸如 加熱組織與含鐵結構設計之細節諸如箱之厚度與孔大小等 因素而定。例如，當平坦與波狀〇1毫米厚之普通鋼箱製 成且具有如上述之大型孔之含鐵結構以大約85(rc加埶 =，多於百分之40之鐵可在丨小時内氧化。就此等結構而 。，多於百分之60的鐵可在大約4小時内氧化，但是其可 π費時大約100小時方能使所有（大致爲百分之1〇 化成赤鐵礦。 鐵虱 九邊鋼原結構中之雜質，諸如Ρ、s i與河η可能形成稍微污 染該最終氧化鐵結構之固體氧化物。此外，本發明方法5 18 本、”氏張尺度相中關家標準（CNS ) Α4規格（2丨0><297公瘦）

503264 五、發明説明（16 使用石綿絕緣層亦可能將雜質導人氧化鐵結構中。 素亦可能造成實際增加之重量稍微大於形成之赤_~ 鐵礦理論重量增加，分別爲30.05百分比或制百分 不冗全氧化作用會導致重量增加少於形成㈣礦 之理論重量增加’分別爲3(Μ)5百分比或27 64百分比^ 外，，猎由去氧化赤鐵㈣成磁鐵礦時，赤鐵礦去氧化 不完全會導致重量增加大於形成磁鐵礦之27崩百分比。 此，就實際理由來説，本文所使用之氧化鐵結: 料以及磁鐵礦結構等辭係指大致上分別由氧化鐵、^ %與磁鐵礦組成之結構。 ’ ' 鐵 氧含量與X射線繞射光譜可提供適用於本發+ =氧化鐵結構之指標。根據本發明，赤鐵礦結 線繞射數據示於下文實施例二赤鐵確粉末之代表性4 貝她則1表IV。磁鐵礦結構 下大致具有磁性與導電性，而且本 ，、至恤 量百分比氧之結構。假如由赤° 、.’、至大約29重 鐵礦亦可存在最終結構中2氧化形成磁鐵確，赤 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 線數據。視最終產物所需性質與表可 作用直到形成充分磁鐵礦爲止。 了進订去乳化 量構中之氧化鐵達到化學計量氧含

里丹J精甶^制諸如加敖車、4為、A 流與含鐵原結構形狀等因辛以：選=加熱時間、氣 成。 ’、及選擇與處理絕緣層而達 經 濟 部 中 央 標 準 員 工 消 f 合 作 社 印 製 五、發明説明（17 ) 赤鐵碾之形成最好係以低於鐵熔點（大約153^c )之溫度 加熱晋通鋼材料，以低於大約135GO之溫度更佳，以大約 750至大約12〇(rc更佳。在特佳具體化實例之一中，可以 J於大、，·勺800與大約850 C之溫度加熱普通！岡。以此等溫度 加熱之時間大約爲3至4天。$外具體化實例中，可以介於 大、、々925與大約975 C之溫度加熱，以大約95〇。〇最佳。以 此等溫度加熱之時間大約3天爲@。另外具體化實例中， 可以介於大約1100與大約115〇。(：溫度加熱普通鋼，以大約 1130 C更佳。以此等溫度加熱之時間約^天爲佳。某些實 例中以低於700。(：溫度氧化可能太慢而不實用，不過:高 於1350 C溫度氧化或將鐵轉變成赤鐵礦可能要小心控制， 避免孩氧化反應強烈放熱所致之局部過熱與熔融。 鐵氧化成赤鐵礦之溫度反而與製得之產物表面積有關。 例如，以大約750至大約850°C可能產生BET表面積比以 1200°C製得之表面積高4倍之赤鐵礦結構。 進行該加熱作用適用且簡易爐係習用對流爐。習用對流 爐中空氣途徑主要來自該爐底部。以電加熱金屬元件可用 於該欲加熱結構四周，以提供該結構相當均勻之加熱作 用，誤差在大約1 X：以内爲佳。爲提供相當均勻之加熱 率，可以提出電子控制面板，其亦可助於提供該結構均勻 (加熱作用。只要可提供該原材料氧化環境與所需溫度， 一般不認爲需要任何特殊爐設計。 孩原結構可置套管内，其可用充固定該結構外部大小。 例如，圓盤可置於充作套管之圓形石英管内。假如使用套 1^ J, 裝-- (請先閱讀背面之注意事填寫本百〇 訂 線--.--- -20

發明説明（18 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 2爲原結構，絕緣層最好介於原結構外部表面與 =面ϋ絕緣材料可爲任何充作避免氧化過程期間 夕成〈乳化鐵結構外邵表面與套管内部表面枯合之材料。 石绵與鍺箔係適用絕緣材料。以锆 。 間輕易自可去除氧化锆(Zr〇2)粉末製：。…處理期 :、就處理簡易度而言，該原結構可於該爐仍然冷卻時置於 ㈣中或加熱區。然後該爐可加熱至工作溫度，並且在加 熱期間内保持之。或者，該爐或加熱區可加熱至工作溫 度’然後於加熱期間將金屬原結構置於加熱區内。加熱 加熱至工作溫度之速率並無嚴格限制，而且其大概僅隨 爐設計變動。使用對流爐以大約79〇。〇工作溫度形成赤 礦，該爐係於大約2 4小時期間加熱至工作溫度爲佳，加 率大約每小時3 5 °C。 加熱该結構所用之時間（加熱期間）依諸如爐之設計、 氣（氧）流率以及原材料重量、壁厚、形狀、大小以及剖 開口等因素而定。例如，在習用爐中自大約〇.丨毫米厚 晋通鋼箔形成赤鐵礦，其加熱時間少於大約1天，大約 大約5小時爲佳，形成直徑大約2 〇毫米，高大約1 $毫米 及重大約5克之圓盤較佳。就更大型樣本而言，加熱時 必須更長。例如，在習用爐中自此等普通鋼箔形成赤 礦，其加熱時間少於1 〇天，大約3至大約5天最佳，形 直徑 區 該 鐵 埶 空 面 之 3至 以 (請先閎讀背面之注意事^^填寫本頁} 裝· 線 大約9 5毫米，高大約7 〇毫米，重量高達1〇〇〇克之 盤結構 加熱之後，冷卻該結構。關閉爐中之熱源，並使該 -21 - 本、·氏張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 鐵 成 結才 503264 A7 B7 五、發明説明（19 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在爐中以周圍條件下放置大約12至15小時爲佳。冷卻作 用不須迅速’以最小化任何對於該氧化鐵結構整體性盘機 械強度不良之效果。通常必須避免該氧化鐵結構戰冷 本發明之赤鐵礦結構顯示明顯的機械強度，如下列實施 =表！Π、V!、VII與VIII可見。就成型爲分流器之結^ = Τ，孔體積較小且壁厚較厚之結構顯示最大強度。此二種 特性，如表nmVI所見，主要強度強化係自孔大小產生& 非來自壁厚°因此’本發明之赤鐵礦結構特別適用於具有 大型開放剖面之輕分流器。 本發明整體物之特佳應用係充作汽車觸媒轉化器之陶 載體。該載體現有之工業標準係密封孔蓳青石分流器，六 不具清洗塗層，壁厚大約〇.17毫<，65百分比之開放剖 面’強度限制大約^胳^⑽⑽等人提出，^ Ρ-Γ _500，4〇_41頁’，，汽車排放控制之近來趨勢 (Recent Trends in Automotive Emission Control)" SAE (Feb 胸）。下表…財可見出，本發明可用於製造赤鐵礦 流器’與蓳青石產物相較，其壁更薄（大約〇〇7毫米）， 面開放度更高（大約80百分比），以及二倍強度限制（大 0.5至大約0.7 MPa)。以本發明可製得具有薄壁之赤鐵礦 >ifL器，諸如例如，〇 · 〇 7至大約〇 · 3毫米。 爲提供必要之機械強度，陶瓷载體（特別包括蓳青石乂 有密閉孔設計。如下文所解釋，本發明之金屬氧化物載冠 具有密閉或開孔設計。因爲開放式設計提供較佳之流動特 性，諸如每單位體積較大之開放剖面區與幾何表面積（如 瓷 其 分 剖 約 分 )具 體 HI · (請先閎讀背面之洼意事^^^填寫本頁) -裝 -訂 線· -22- 本紙張尺度適财晒家標準（CNS ) A4^^(21〇x297^ 503264 五、發明説明（2〇 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 下又 < 評細討論），其用於需要此等流動特性之應用更 佳。 本發明形成磁鐵礦結構之較佳方法包括如上述先將含鐵 結構轉變成赤鐵礦’然後再去氧化該赤鐵礦成爲磁鐵礦。 簡易絲化氣氛係空氣。適用之替代去氧化氣氛係富含氮 t空氣、純氮或任何適用惰性氣體。本方法中特別適用眞 2，因爲其可降低所需用以進行去氧化之工作溫度。存在 返原劑，諸如一氧化碳可促進去氧化反應之效率。 含鐵原結構氧化成赤鐵礦之後，可在空氣中，以大約 1350°C至大約155(rc加熱該赤鐵礦，去氧化成磁鐵礦，或 者在輕微眞空中以更低溫度（大約125(TC爲佳）較佳。較佳 壓力大約0.001大氣壓力。在更低壓下可能以更低溫去氧 化，但疋其會不當地降低磁鐵礦之熔點。必須避免熔融該 金屬氧化物。 二加熱形^成赤鐵礦結構之後，在赤鐵礦去氧化成磁鐵礦 爾’若實際處理該結構時需要，可以選擇性冷卻該結構 達如1：溫或高於室溫之溫度。或者，赤鐵礦去氧化成磁 礦之前不必冷卻。 说赤鐵礦去氧化成磁鐵礦而言，最佳方法包括以大約 1250 C與大約0·001大氣壓加熱，隨後在眞孔中冷卻。該加 熱万法期間，眞空可能下降，然後逐漸回復。一般認爲 兰下降係因赤鐵礦轉變成磁鐵礦時廣泛地放出氧所致。 圍的氧自處理環境中以眞空不可逆去除，使磁鐵礦再轉 成赤鐵礦之情形最小化。 之 至 鐵 眞周 (請先聞讀背面之注意事 :寫本頁) •裝- 線 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2l〇x297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 503264

五、發明説明（ 21 、 '吏赤鐵礦去氧化成磁鐵礦之加熱時間通常比足以使 泫材料充分氧化成最初赤鐵礦期間更短。就使用上述赤鐵 礦結構而T ’在空氣中以大約1450°C去氧化成磁鐵礦結構 之加為時間少於大約2 4小時，大部分實例中少於大約6小 時更佳，以形成含適當磁鐵礦之結構。在許多實例中，在 2氣中去氧化之加熱時間少於大約！小時可能已充足。就 眞空中=去氧化作用而言，較佳之加熱時間更短。在大約 0.001大氣壓力下以丨㈣至i㈣。C進行所f之去氧化作用費 時大約：至6小時爲佳；在12〇〇。。下，去氧化作用費時大約 2小時爲佳。；於125〇°C時，去氧化作用費時大約0.25至1十 時；於135GX：時，發㈣結料融。去氧化之最佳加熱時 間大約1 5至3 0分鐘。 亦可在氧化氣氛中加熱含鐵結構，直接自含鐵結構形成 磁鐵礦結構。爲避免最終產物中本質上存在赤鐵礦，在空· 氣中由含鐵結構直接轉變成磁鐵礦之較佳工作溫度大約 1 3 50至大約1500°〇。因爲兮备仆^；1^士， 、 ^馬d 化反應劇烈放熱，存在局部 區域溫度可能高於大約1 5 3 6 Τ夕供ρ机 士 讣匕足鐵熔點，導致該結構部分 溶融之明顯風險。因爲φ鐵礦去氧化成磁鐵礦係吸散反 應，不像鋼轉變成磁鐵之放熱氧化，假如將鐵先氧化成未 鐵礦’然後去氧化成磁鐵礦，局部炫 句W尽融又風險可最小化。 因此’由含鐵結構以低於大约1 2 〇 〇 、、w命产 ^ 溫度氧化成赤鐵礦結 構，隨後將赤鐵礦去氧化成磁錯德 、 η + 风磁鐵横而形成磁鐵礦結構是爲 較佳万法。 本發明之薄壁氧化鐵結構可用於縻、 用於廣疋义各種應用。可製

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诗相當高剖面開放並 填料、隔熱材料以《音材;物通於无作觸媒載體- 用本鐵諸如赤鐵礦與磁鐵礦，可用於許“ 件與液體分流器之汽車廢氣系統之抗腐蚀·句 夭 _兒灶、觸媒轉化器等；建築材料（諸如管、壁、 及可夢：n科’諸如淨水器、食品產物、醫藥產物》 化取二/、、再生I顆粒所用者；高溫環境（諸如爐）及/J 心“環境用之隔熱材料；以及隔音材料。本發明之導 =乳化鐵諸如磁鐵礦可以電加熱，因此可適用於諸如電 ，an口熱經由管道通過之液體與氣#4，以及白熱 :置等應用。另外，可製造使用磁鐵礦與赤鐵礦二者之組 t結構。例如，本發明材料可結合成被赤鐵礦絕緣材料環 繞之磁鐵礦加熱元件。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 竿 (請先閲讀背面之注意事寫本頁) i線 根據本發明可製得之較佳結構係具有開孔，，波狀-波狀"設 十至屬氧化物分流益，諸如圖4至7所示。如本文所使 用開孔刀成咨係其中邵分或全部之個別道流可在分流器 中與其Έ：道流互相流通之分流器。密閉孔分流器係指分流 器中個別道流無法與任何其它道流互相流通之分流器。該 波狀-波狀結構係將二或多種波狀層以避免該層部分或完 全聚集方式相鄰放置製成。 一般而言，許多物體，諸如分流器、觸媒載體、電灶等 具有經由管道通過該物件之孔狀結構。該孔可爲密閉或開 放式，而該管道可爲平行或非平行。就所需之環境諸如高 溫與氧化/腐姓氣氛，已知物體材料限制於防火金屬合金 -25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） B7 五、發明説明（23 ) 材料使其可製造具有各種形 狀可以大幅改變。相對地， 製成之陶瓷材料而言，該結 及/或陶瓷。作爲薄箔之金屬 式之物體，並中$ >含 八T孔又在、度與形 就目前通常由擠製與烺燒粉末 構種類極爲受限。 具有開孔與平行管使其 田、，b 前設計之簡易-般整體物體。到：：：:；？體係用於先 併用於擠製技術。就金屬物體二f = 週於崎 計-般係由二種交替金屬片，平行管設 在-起製成。該"平坦_波狀、千上:者爲波狀捲繞 情況不需要，㈣該平纽m計中，除非 之波狀片"聚集"，若二:：堇用於分開波狀片’避免相鄰 部分損失。某也實例中，=隔開確實會造成剖面開放 膂片—特別疋孩片《—邵分平坦部分波狀者。 目：=可根據本發明製造陶資金屬氧化 =先形成開孔含金屬體，然後根據本文揭示之方法將 :::轉變成金屬氧化物。根據本發明之開孔物體不= 要 而且可以僅由多個相鄰波狀層組成。若情況需 要，邓可添加另外之平坦片。 而 :發明"波狀-波狀”陶變物體包括其間無平坦片之相鄭 舌曰丸層具體化實例之-，特別適用於必須減少材料之物體 f (整體密度）並提供雙軸與輕射流及加熱流之應用，^ 如例如，用於汽車觸媒轉化器。 本發明陶瓷波狀-波狀物體其它必要方面包括： Μ夠大之開放剖面區與幾何表面積，使其與相當重量 本紙張尺家標準（CNS) A4^ ( 210x2^^ 503264 Α7 Β7 五、發明説明（24) 之密閉孔排列相較，其物體體積較小而且壓力較低。 2 ) 對於相當重量且剖面部分開放者而言，其壁厚及/ 或孔密度更能高於密閉孔設計，導致該波狀-波狀物體之 機械強度增加； 3 )與密閉孔設計相較，其溫度分佈更均勻，熱循環期 間之熱應力降低； 4 )其清洗塗覆性更佳，因爲在密閉孔基質中，該清洗 塗覆漿液主要因表面強大效應而不當地填在該孔角落中。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 圖4顯示本發明較佳開孔陶瓷結構1 〇之俯視圖。結構i 〇 適用於分開泥體流f之分流器，其平行流至結構1 〇之側邊 30。圖4顯示具有通常爲三角形孔之尖峰之第一波狀層 製成之結構。該孔一般形成平行管道，如尖峰4 〇之平行性 質所示。具有該第一波狀層尖峰40之管道係以“角度置於 流體流之f軸。第二波狀層置於第一波狀層下方，具有一 般爲二角形孔之尖峰5 0 (以虛線表示）。該孔通常形成平行 管道，如尖峰5 0之平行性質所示。具有第二波狀層尖峰 50之管道係以2α角度置於具有第一波狀層尖峰之管 道。必須明白結構1 0可以許多最終金屬氧化物所需之波狀 金屬層製成，而且圖4爲方便起見僅表示二層。 在第一與第二波狀層上方或下方放置另外之波狀層爲 佳。在較佳具體實例中，交替層中的管道係以2以角度彼 此安置，不過此排列在每個交替層時不必重複。可使用任 何適於避免相鄰波狀層聚集之排列。該波狀金屬層可使用 任何適用方法形成，包括以齒狀輥捲繞平坦片。使用齒狀 -27- 503264 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 --^_____ _B7 五、發明説明（25 ) ' --— 棍馬佳，其以所需等於形成波狀-波狀結構之角度α捲燒 平坦片。 圖5顯示本發明適用之波狀層側面圖。三角形孔側邊^ ” i’j敁1 2在頂點！ 4結合，並以彼此爲θ角度排列。管道 μ與顯圖5之頁平面垂直’其係由側邊η與12形成，而且 適於收集結構中之流體流，如圖4與7所示者。 圖6頒π包3適用於本發明熱處理之波狀_波狀結構裝備 之側視圖。波狀金屬片9Ga、9()b與9Ge係以上述以及圖情 不=式堆積。如前文討論，該結構視最終金屬氧化物結構 品可八有泎夕波狀金屬層，圖6中爲方便起見，顯示 二層。上方與下方平坦片85分別置於該上層與下層波狀片 之上方與下方。絕緣層8〇，其包括石綿或鍺猪爲佳，係置 於平坦片85之上方與下方。板6〇與7〇(最好包含氧化銘） 堆在絕緣層80上方與下方，施壓成波狀_波狀結構，以助 於維持該波狀層表面彼此接近。 塊狀7 5 (包括氧化鋁爲佳）係置於絕緣層8 〇上方與下方之 間。塊狀75之高度略低於波狀_波狀含金屬結構（包括波狀 層90a、90b、與90c，以及平坦層85之上下）高度。因此， 塊狀75係用以固定最終波狀-波狀金屬氧化物結構之高 度，避免來自格60與70之壓力減少該波狀-波狀結構高 度，使其低於塊狀75鬲度。圖6中之整體結構係設計置於 加熱環境（諸如爐）用，用以根據本文所述方法將8 5、 90a、90b與90c層中之金屬轉變成金屬氧化物。 與圖6所示相似之結構可用以製成其它形狀或具有其它 m W C請先閲尊面、 寫本頁} -訂- 線 -28- 503264 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ----——--____ 五、發明説明（26) --— 金屬組份之金屬預成物。例如，τ自金屬絲形成金屬氧化 物過遽器，孩金屬絲係置於圖6所示相似裝g中，取代波 狀層90a、9Gb與90c。若最終產物需要，可消除上下金屬片 85 〇 圖7顯示圖4至6所示波狀-波狀磚塊之平面圖。爲方便起 見，再次顯TF二層波狀層。平坦頂片丨5位於第一波狀層之 尖峰40上。平坦底片16位於底部波狀層之通道下方。 馬避免本發明波狀-波狀結構之波狀層聚集，以鏡像反 射堆方相鄰之層爲佳，使相鄰層之通道以角度夾於其 間。角度α大於0度，其可高達45。。如此，角度可高 達9 0。。如下又實施例所示，該物體之機械強度與“有 關。 其Έ：影響波狀-波狀結構機械強度之參數係三角形孔之 角度Θ。正二角形之角度θ爲6〇。，等腰三角形可小於或 大於6 0。。該β値大於6 〇。，特別是9 〇。左右，通常該物體 之機械強度大於Θ値小於6 0。者。 本發明使用之波狀片具有正三角形或等腰三角形孔（Θ >60。）’而且孔密度每平方英吋大約25〇至大约1〇〇〇個孔 (cpsi)爲佳。本發明波狀^皮狀結構中所用之金屬箔較佳厚 度大約0.025至0.1毫米。使用箔厚大約〇 〇3 8毫米之含鐵金 屬結構製造分流器較佳。使用鐵以外之金屬結構，其箔厚 大約0.05毫米爲佳。 就該金屬氧化物結構波狀層之較佳保護與更安全處理而 T ’提出由相對較厚之平坦金屬箔作爲金屬波狀-波狀預 -29 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事寫本頁) 裝· 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 、發明説明（ 成物之最外頂層與底層。 大約0· 1毫米爲佳。g 在3鐵預成物實例中’鋼搭厚度 如‘文所討論，較佳且踢 片，其以鏡像反射堆起，：：、實例中，該波狀片裁切成 相等之長女^ 甘 v成所需剖面。假如該堆填片爲 寸心食万形，其形成之 況需要’可將該堆積金屬：大致馬長方形。不過，若情 形、橢圓形或其它所、：裁切或成型爲形成之副面係圓 般而言，可制尸、“而 然後轉變成金屬氧化物。— 明轉變成陶咖。-屬物體任何所需形狀可根據本發 當金屬!：①狀〈陶资波狀β波狀物體之其它方法係由適 化物物:^物製成具有長方形剖面（，，磚塊，，）之陶竞金屬氧 4至7二，、然後將此陶資碑塊裁切朗需形狀。例如，圖 $圓$ 丁足磚塊1 〇可轉變成金屬氧化物結構，然後裁切 n 2 其頂4與底郅對應於磚塊10之側邊20a與20b。· 《二?〈軸與㈣動軸f平行。該波狀·波狀物體之範例較佳 P ^材陘貝濟如貫施例4與5所示。爲使該圓筒結構有更 t保護/該碑塊裁切之後，可在圓筒周圍環繞平坦金屬 '、:後根據本文所揭不方法熱處理整個結構，形成整體 金屬氧化物結構。 已發現本發明方法可用A t造可充作過滤器之單一結 構。較佳具體化實例中，可根據本發明製得具有充分機械 強度，形穩性以及自流中收集並分離各種物體（諸如顆粒) 能力之耐火性過濾器。本發明此觀念中製得之範例過濾器 孔洞容積冑，大於大約7G百分比爲佳，大於大約8〇至大 30 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） f讀先閱讀背面之注意事if -裝！ ic寫本頁} -訂· 線 503264 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 28 約9 0百分比更佳。此等過濾器可由例如金屬氈、紡織品、 羊毛等根據本文所述之方法加熱形成金屬氧化物過)慮器製 得。製成該氈或紡織品之個別金屬絲之金屬絲直徑大約工〇 至100微米。較佳具體化實例中，由普通鋼諸如俄羅斯鋼3、s A E 101 〇銅或其它上述薄箔所用之鋼製成之碎屑具有不均=厚度，將其形成氈。該碎屑密度視最終產物所需之過濾 器密度而定。然後以低於鐵熔點之溫度加熱將鐵轉變成^ =鐵’以赤鐵礦爲# ’轉變該麵。亦可進行另外熱處理以 治、閉琢絲中之内部孔或洞爲佳，否則亦可改善該材料之上 述均勻度與物理性質，諸如機械強度。該過濾器可藉由添 加各種鋼製成之強北元件強化成過濾器物體，以鋼預成物 最初時進行爲佳。範例強化元件係鋼網、鋼篩以及鋼羊 毛，、其=有不同厚度之絲。最後可在上述將赤鐵礦轉變成 :鐵礦薄壁結構條件下將赤鐵礦過濾器轉變成磁鐵礦過濾器。範例高孔洞容積過濾器之各種製造細節與性質如二 例7與8所示。' 、犯 根據本發明#可構成複雜形狀，其係發現即使原έ士構不 同，仍可將二或多種金屬氧化物結構溶融在—起所：。例 如’將鋼材料置於二或多片手銬片夕門 乂夕片赤鐵片足間，然後處理該樣 本，以低於雜點（如本文所述）加歸鋼中 化鐵，其可使該赤鐵礦片社人在一起…颂锝又成乳 . 丹、、口口在起孩鋼結合材料可 馬，例如薄n、篩、網、碎屑.、粉塵或絲形式 流體流開放區之實例中，結合二種或以上結構；常較；

尺度適用巾關家辟（CNS -31 - 210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事 :寫本頁} •裝- 、1Τ

• I m .....-I s I 1—- j - 503264 A7 B7 五、發明説明（ 29 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 佳，Q爲基阻礙流通该結合表面。結合作用用於充作絕緣 物之材料爲佳。 除了由鐵轉化成氧化鐵之外，本文所述之方法可用以將 其L至屬轉交成金屬氧化物。例如，可藉由以低於該金屬 熔點（Tm)之溫度加熱該結構，使含鎳、銅或鈦之結構轉變 成含有其對應氧化物之結構。 就含鎳（T/MSSO)結構而言，以低於大約14〇(rc溫度加 熱爲低，介於大約900與大約12〇〇。〇爲佳，介於大約95〇與 大約1150°C最佳。較佳氣氛係空氣。加熱時間視處理條 件、加熱溫度、反應條件、欲處理結構、最終產物所需等 而定。較佳加熱時間大約96至大約12〇小時，如實施例6 所示。 就含銅（Tm=l〇85C)結構而言，以低於大約1〇〇yC溫度加 熱爲佳，介於大約800與大約1〇〇〇r更佳，介於大约9〇〇與. 大約950°C最佳。較佳氣氛係空氣。加熱時間視處理條件 與銅必須I氧化狀態而定。加熱大約4 8至大約i 68小時爲 佳，視溫度、反應條件、爐、欲處理結構以及最終產物所 需等而足。一般認爲以更低溫度及/或更短時間處理會造 成最終結構中Cu2〇比例大於Cu〇。就形成含有大致完全轉 變成CuO足結構而言，較佳方法係以大約95〇β(：加熱大約 4 8至大約7 2小時，如實施例6所示。 就含鈦（Tm=1660°C)結構而言，以低於大約16〇(rc溫度加 熱爲佳，介於大約900與大約12〇〇°c更佳，介於大約9〇〇與 大約950°C最佳。較佳氣氛係空氣。加熱時間可視處理條 (請先閱讀背面之注意事寫本頁) -裝- 訂· 線 • --- -· -s---_ -32- 503264 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ' _____________B7___ 五、發明説明（3〇 ) ' ~-- 件、加熱溫度、反應條件、爐、欲處理結構，最終產物所 需等而定。於大約95(rc之較佳加熱時間大約48至72小 時，如實施例6所示。 總而言之，本發明方法可自金屬製得薄壁整體金屬氧化 ，結構。不同金屬之熱處理與形成結構具有相同型式，但 =其有重要之個別性質。控制最佳而且最經濟方法可製得 最高氧化狀態之金屬氧化物結構。極高與極低工作溫度一 般較不符合所需。雖然較高溫有助於更快且更完全（化學 计里）氧化一種金屬至其最高氧化狀態，假如以太接近該 至屬熔點進行，因爲氧化反應係高度放熱反應，可能使該 溫度提高到高於該金屬熔點之故，此等條件可能對於形成 i薄壁金屬氧化物材料品質有害。因此反應溫度必須充分 低於孩金屬熔點以避免過度加熱或結構熔融。 假如該溫度太低，即使長時間加熱可能會導致不完全氧 化。原則上’此現象可藉由另外熱處理以氧化殘留金屬並 減少金屬氧化物而改正。不過，因此殘留金屬通常具有與 所需氧化與不同之熱特性（膨脹係數，導電率等），另外之 熱處理可能會損及該薄壁氧化物結構。另外之熱處理在最 終金屬氧化物具有一種以上特定化學計量之安定結構變體 中較不利，因爲該最終結構可能不均勻，此現象通常對其 機械強度不利。僅具有一種赤鐵礦（Fe2〇3)結構之含鐵結構 通常適當地受另外熱處理影響。因此在這方面以此等含鐵 結構最佳，而且通常可由重複加熱改善之。其它金屬可能 更難處理。特別是，就鈦而言，其二氧化物丁〗〇2具有數種 (請先閲讀背面之注意事寫本頁) •裝·

、1T 線 ---- _33_ 本紙張尺度 503264 A7 B7 五、發明説明（31 ) 變體（金紅石，銳鈦礦與板鈦磺），氧化物結構之另外熱處 理實際上可能對於氧化物結構有害。 因此，最佳溫度範圍係低於該金屬熔點，但是高到足以 相當迅速且完成氧化作用，而且避免該結構於處理期間過 度加熱至高於金屬熔點之溫度。 以下列實施例説明本發明。 實施例1 如下文所述，於空氣中自普通鋼加熱製成之結構製造圓 筒形分流器之整體赤鐵礦結構。形成五種不同鋼結構樣 本，然後轉變成赤鐵礦結構。此五個批次之結構性質與處 理條件如表I所示。 (請先閱讀背面之注意事項HI寫本頁) •裝· 訂 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) A4規格（210X297公釐） 503264

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7 B 五、發明説明（32 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製

表 I 分流器性質與處理條件 1 2 3 4 5 鋼圓盤直徑，毫米 92 52 49 49 49 鋼圓盤高度，毫米 76 40 40 40 40 鋼圓盤容積， 立方公分 505.2 84.9 75.4 75.4 75.4 鋼箔厚度，毫米 0.025 0.1 0.051 0.038 0.025 孔基底，毫米 2.15 1.95 2.00 2.05 2.15 孔高，毫米 1.07 1.00 1.05 1.06 1.07 鋼重，克 273.4 162.0 74.0 62.3 46.0 鋼片長度，公分 1714 446 450 458 480 鋼面積（一側）， 平方公分 13026 1784 1800 1832 1920 鋼容積，立方公分 34.8 20.6 9.4 7.9 5.9 鋼圓盤剖面開放度， % 93 76. 87 89 92 加熱時間，小時 96 120 96 96 96 加熱溫度，°c 790 790 790 790 790 赤鐵礦重量，克 391.3 232.2 104.3 89.4 66.1 赤鐵礦重量增加， 重量％ 30.1 30.2 29.1 30.3 30.3 (請先閱讀背面之注意事Ϊ -裝-- π寫本頁) 訂 線 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503264 五、發明说明（33 代表性實際赤鐵礦厚 度，毫米 0.072 0.29 0.13 0.097 0.081 代表性赤鐵礦間隙， 毫米 0,015 0.04 0.02 0.015 0.015 無間隙之代表性赤鐵 礦厚度，毫米 0.057 0.25 0.11 0.082 0.066 無間隙之赤鐵礦容 積，立方公分* 74.6 44.3 19.9 17.1 12.6 具有間隙之實際赤鐵 礦容積，立方公分** 93.8 51.7 23.4 20.1 15.6 無間隙之赤鐵礦結構 剖面開放度，％ 85 48 73 77 83 具有間隙之實際剖面 開放度，％ L ......- 1 丨一 81 39 _咖 ： 69 73 79 *使用舍度爲7·86克/立方公分之鋼與5.24克/立方公分之 赤鐵礦自鐵或赤鐵礦重量計算 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 * *以該鋼產物（一側）幾何面積乘以實際赤鐵礦厚度（具有 間隙）計算。 樣本1所進行之方法細節如下述。樣本2至5係以相同方 式形成與試驗。 樣本1係與圖1所示相似之圓筒狀分流器，測量其直徑大 約9 2毫米，高度7 6毫米，其係由二片鋼片構成，每片均 爲0.025毫米厚之AISI-SAE 1010，一片平坦〆片爲波狀0 -36- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇><297公瘦） A7

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該波狀鋼片具有三角 毫米。緊繞該鋼片-、 馬2·15毫米，高度爲 繞之後在今社槿目同〈平坦與波狀片能實際接觸。捲 :之層周園放置另外-片平坦鋼片提供處 克間…及增加剛性。該結構之最終重量大約273.4 孩鋼結構包於厚約丨毫米 4、纟巴緣片中，並緊置於作 馬套官足圓筒狀石英管，曰 # f入士^ 口疋孩結構又取外部形狀。然 η茲鋼結構之管置於室溫之對流爐中的陶瓷載體 ::::麵使該鋼樣本維持在該爐内之高處，其使該 7 /、。句勻工作/JEi度，該樣本中任一點之溫度變化不大 於大約1 °c。使用熱偶偵測樣本溫度之均勻性。 該樣本置於爐中之後，以電加熱該爐大約22小時，加敎 率大約每小時35。(：，至工作溫度大約減爲止。然後該 樣本在周圍空氣中維持大約79〇r大約96小時。無特定安. 排影響琢爐中1空氣流。大約9 6小時後，關閉該爐之熱， 並使孩爐於大約2 0小時期間冷卻至室溫。然後自該爐去除 石英。 氧化鐵結構可以輕易地與石英管分開，可以藉由磨蝕工 具自該氧化鐵結構機械性去除微量石綿絕緣物。 該結構重量大約391.3克，相對於大約30.1重量百分比之 重量增加（氧含量）。該重量增加稍微高於理論限制之3〇 〇5 百分比’其被認爲係石綿絕緣物造成之雜質所致。由該結 構製成之粉末的X -射線繞射光譜顯示與標準赤鐵礦光譜之 良好一致性，如表IV所示。該結構通常保有該鋼原結構 -37- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公楚〉 m n · f-- 讀背面之注意事寫本頁) 503264 Α7

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 之形狀，但是因壁Μ择‘、 碟蛀爐中"之故，邵分三角形孔變形。赤鐵 構中斤有相鄰鋼片之間之實際接觸係内部，，接合”， 產生無肉眼可見龜製或其它 匕权疵又整體結構。該赤鐵礦之 壁厚大約0.07至大約〇 止、丄丄… 八 主、一 毛未。以成剖面開放度大約8 0百 :2如1所不。在场結構不同剖面切片中，以顯微鏡 規祭每—者均含有很多，而且幾乎總是可見到大約0.01 Μ大約〇取米之内部間隙。該耐表面積大約G1平方公尺/克。 該赤鐵礦結構以-般磁鐵試驗係非磁性。除此之外，該 、，構在下列試驗中爲非導電性。自該結構切下直徑大約5 笔米長度大約1 0愛|之小棍。該棍與作爲電接觸物之銘板 接觸：將可供應大約10至大約60瓦之電能施加在該結構 上’該結構並無任何値得注意之效應。 對孩赤鐵礦結構進行抗硫性試驗，將四個來自該結構之 樣本置於硫酸（百分之五與百分之十水溶液），如下表 示。樣本1與2包括最外層表面片之部分。當加熱過程停止 時，該樣本可能含有微量絕緣物，及/或不完全氧化。樣 本3與4僅包括该結構之内邵邵分。就全部四個樣本來看， 即使在硫酸中3 6天之後，該樣本表面無肉眼可見之腐蝕作 用，而且以標準原子吸收光譜儀測量，溶解於該酸中之鐵 量可忽略。该樣本亦與粉末樣本比較，該粉末樣本係由相 同整體赤鐵碟結構製成’磨成相同品質作爲乂―射線繞射分 析用，並浸於Ηβ〇4大約1 2天。再曝露一週（就整體樣本 而言總共爲43天，粉末樣本爲19天）鐵之溶解量實際上並 (請先閱讀背面之注意事寫本育) -裝· 、1Τ • —I- — - ........ n ft -38 503264 五、發明説明（36 j改變，顯示已達到飽和濃度。該粉末之相對溶解度較 南，其係因粉末樣本之表面積大於整體結構樣本表面積之 故。不過該整體結構與自該結構形成之粉末二者之溶解量 與百分比均可忽略。 表 II j瓦硫酸腐姓性 (請先閱讀背面之注意事β 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ¾ 樣本1 樣本2 樣本3 樣本4 Fe203重量，克 14.22 16.23 13.70 12.68 Fe重量，克 9.95 11.36 9.59 8.88 h2so4 之 ％ 5 10 5 10 溶解之Fe重量，毫克， 8天 4.06 4.60 1.56 2.19 落解之Fe重量，毫克， 15天 5.54 5.16 2.40 3.43 落解之Fe重量，毫克， 36天 6.57 7.72 4.12 4.80 全邵洛解之F e重量％， 3 6天 0.066 0.068 0.043 0.054 自粉末溶解之全部Fe重 量％，12天 0.047 0.047 0.041 0.046 以表I表II所給之整體結構數據爲基礎，該樣本平均抗 腐蝕性小於0.2毫克/立方公分每年，以ASM認定其爲不腐 -39- ;氏張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（2丨0><297公釐） •裝-- π寫本頁) 、1Τ 線 503264

蚀，ASMEngi賴edMaterialsRefe峨 Park，Ohio 1989。 該實施例之赤鐵礦結構亦可進行機械壓碎試驗，如下文 所述。以鑽石鑛自該結構裁切七個標準，每個大約HU Γ。圖3顯不該試驗樣本、座標軸以及力量方向之示意剖 面圖。軸Α與該管道軸平行，軸Β與該管道軸垂直，而且 與該平坦片類似平行，軸C與管道軸垂直，而且與該平坦 片類似垂直。該壓碎壓力如表出所示。 表III 企羞趟之機械強度 (請先閲讀背面之注意事填寫本頁) -裝 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 樣本 試驗轴 壓碎壓力Mpa 1 a 24.5 2 b 1.1 3 c 0.6 4 c 0.5 5 c - 0.7 6 c 0.5 7 c 0.5 表I之樣本4亦以使用X-射線粉末繞射技術爲特色。表 I V所示之樣本x射線（Cll 軸射）粉末光譜係使用χ射線粉 末繞射器HZG-4 (Karl Zeiss)測量，其係用以與赤鐵礦檩準 繞射數據比較。該表中，"d，·表示内部平坦距離，而"},, -40- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 訂 線 503264 A7 B7 五、發明説明（38) 表示相對強度。 表 IV 赤鐵礦之X -射線粉束繞射圖型 樣本 標準 d，A J，％ d，A* J，％* 3.68 19 3.68 30 2.69 100 2.70 loo 2.52 82 2.52 70 2.21 21 2.21 20 1.84 43 1.84 40 1.69 52 1.69 45 (請先閱讀背面之注意事Ϊ .裝-- 『填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 * Data file 33-0664, The International Center for Diffraction Data, Newton Square，Pa o 實施例2 在空氣中去氧化整體赤鐵礦製造整體磁鐵礦結構。該磁 鐵礦結構大致保有自該赤鐵礦形成之形狀、大小與壁厚。 根據大體上與實施例1所述相同之方法製造赤鐵礦結 構。該由赤鐵礦分流器製成之鋼箔大約爲0.丨毫米厚。在 爐中以大約790°C工作溫度加熱該鋼結構大約丨2〇小時。形 成之赤鐵礦分泥器壁厚大約〇 · 2 7毫米，氧含量大約2 9.3百 分比。 自赤鐵礦流器沿著軸之方向裁切該赤鐵礦結構爲大致圓 筒狀部分，直徑大約5毫米，長度大約1 2毫米，重量大約 -41- 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公瘦） 646.9毫克，用以製造磁鐵礦結構。將樣本置於鋁氧粉坩鍋 中，於1：溫置入之差別熱重分析器TGD7〇〇() (sinh R^， Japan)。在空氣中以每分鐘大約1〇Ό之加熱率加熱該樣’ 本，高達^約146(TC。高達大約118(rc溫度時樣本增加總 重大約1.2¾克（大約0.186%)，達到大約29 4重量百分比之 氧含量。自大約118(TC至大約1345。〇，該樣本增加之重量 無法測量。溫度高於大約：^^^時，該樣本開始有重量損 失。大約1420°C時，由光譜之差別溫度曲線可見到劇烈之 吸熱效應。於1460°C時，與赤鐵礦原結構相較，其捐失總 重大約9.2毫克。該樣本在大約146〇。〇保持大約^分鐘了 導致另外大約0.6毫克之重量損失，損失總重大約9.8毫 士。另外在丨460 C加熱大約丨5分鐘以上不會影響該樣本重 里。然後關閉熱源，在數小時中使該樣本緩慢冷卻（不要 驟冷）至周圍溫度，然後自該分析器取出。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 取終產物之乳含量大約28.2重量百分比。該產物大致保 有原始赤鐵礦樣本之形狀處大小，特別是壁厚與内部間 隙。相對於该赤鐵礦樣本，以普通磁鐵試驗該最終產物， 其具磁性與導電性。X-射線粉末光譜如表v所示，該磁鐵 礦之特有尖峰顯示沿著赤鐵礦數個特有尖峰。 ^ 以鑽石鋸清理該樣本表面，使該樣本與充作電接觸物之 鉑板接觸，並在大約12小時期間對該結構施加自大约 至大約60瓦（自大約！至大約5安培之電流，大約ι〇至大約 12伏之電位）電能。試驗期間，該棍白熱化，視施加之能 源而定，自紅熱（表面）至白熱（内部）。 化 -42- 本纸張尺度適用中國國豕標準（〇阳）八4規格（2丨〇\297公董） 503264 A7 B7 五、發明説明（4〇 ) 表V顯示使用x_射線粉末繞射器HZG-4 (Karl Zeiss)測量 該樣本之X-射線（CuKa輻射）粉末光譜，其與磁鐵礦之標 準繞射數據相較。該表中”d，，表示内部平坦距離，而"Jn表 示相對強度。 表 V 之X -射線粉末繞射圖型 (請先閱讀背面之注意事 樣本 標準 d，A J, % d，A* J，％* 2.94 20 2.97 30 2.68** 20 2.52 100 2.53 100 2.43 15 2.42 8 2.19** 10 2.08 22 2.10 20 1.61 50 1.62 30 1.48 75 1.48 40 1.28 10 1.28 10 Data file 19-0629, The International Center for Diffraction Data, Newton Square，Pa 0 ^填. -裝-- 寫本頁)

、1T k 經濟部中央樣_局員工消費合作社印製 **赤鐵礦<特有尖峰。赤鐵礦或磁鐵礦中並未觀察到此 特有尖峰以外之尖峰。 貫施例3 自俄羅斯普通鋼3製造二個赤鐵礦分流器，並進行機械 本紙張尺度適用^國--——~~一 503264 A7 B7 一 ______ .·、_ 、發明説明（41 ) 強度試驗。使用實施例1所述之相同程序製造該樣本。該 鋼片大約0· 1毫米厚，二個鋼分流器直徑均大約爲9 5毫 米，高度大约7 〇毫米。第一鋼結構之三角形孔基底大約 4 · 〇毫米，高度大約1.3毫米。第二鋼結構之三角形孔基底 大約爲2.0毫米，高度大約1 ·〇5毫米。每個鋼結構係以大約 79〇°C加熱大約五天。每個結構重量增加大約29.8重量百分 比。每個最終赤鐵礦結構之壁厚大約〇·27毫米。 對該赤鐵礦結構進行如實施例1所述之機械壓碎試驗。 以鑽*石据自該結構切成如圖3之立方樣本’母個大約1 ’’ X 1 π X 1π。自第一結構製成八個樣本，自第二結構製成第九 個樣本。壓碎壓力如表V I所示。

表 VI 赤鐵礦整體之機械強度 !·---Γ-----衣-- (請先閱讀背面之注意事寫本頁)

、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 樣本 試驗轴 壓碎壓力，MDa 1 a 24.0 2 a 32.0 3 b 1.4 4 b 1.3 _ 5 c 0.5 6 c 0.75 7 c 0.5 8 c 0.5 9 c 1.5 k -44- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503264 五、發明説明（42) 在眞£中自整體赤鐵礦結構去氧化製造整體磁鐵礦結 構。該磁鐵礦結構大致上保有來自赤鐵礦結構之形狀、^ 小以及壁厚。 將該赤鐵礦結構製成磚型具有長方形剖面之開孔波狀 波狀分流器’如圖4至7所示。形成該鋼預成物之波狀鋼荡 厚度爲G.G38毫米，2α角度大約26。，等邊三角形孔之基 展馬2.05¾米，高爲L05毫米。該孔密度大約6⑻孔/平方 英吋（cpsi)。將心丨毫米鋼洛製成之最外層平坦頂層與底層 置於該波狀層上方與下方。該鋼預成磚係5·7英吋長，2.8 央吋寬，以及1英吋高。該赤鐵礦結構係在對流爐中以大 約800Ό王作溫度加熱該鋼結構大約％小時轉變該鋼預成 物製得以平坦厚氧化銘板充作套管，其具有i 〇毫米厚 <石綿絕緣層。以適當氧化鋁塊固定該1英吋之樣本高 度，並以重約1〇至12磅之另外氧化鋁板置於經套管結構 上方，提供高達大約50克/平方公分之另外壓力，確使該 鋼預成物相鄰層之間緊密接觸，如圖6所示。 形成足赤鐵礦結構氧含量大約3〇」重量％，厚度大約〇 〇9 耄米（或3·5密耳）。形成之孔結構係600/3.5 cpsi/密耳。在顯 微鏡下觀祭時，該壁與明顯之内部間隙與圖2所示者相 似。 然後使用鑽石鋸將該赤鐵礦結構切成八個標準〗” χ丨,,x 】，’立方樣本。將三個該立方樣本進行壓碎強度試驗，如表 VII所π。另外五個立方樣本係置於室溫之電熱眞空爐， 45- 本紙張尺度適用悄目家縣（CNS ) Μ規格（2】Qx297公楚 503264 A7 B7 五、發明説明（43 並以大約0.001大氣壓之工作壓力，以8-9Ό/分之速率加熱 2至3小時，至大約1230 C溫度。然後加熱率降低至大約i C /分，直到孩溫度到達125(TC爲止。然後該樣本再維持 1250 C 2 0至3 0分鐘。然後關閉熱源，並使該爐自然冷卻 1 0至1 2小時到室溫爲止。 形成之磁鐵礦樣本氧含量大約27.5重量％，以重量測 1，而且使用一般磁鐵试驗顯示明顯的磁性。該磁鐵礦產 物保持整體以及原始赤鐵礦形狀。以顯微鏡（3 0至5 〇放大 倍率）觀測該產物時，其顯示實際上無内部間隙，而且顯 現微晶體。該產物具有銀光澤並且閃亮。 製得之磁鐵礦於1250°C之壓碎強度明顯優於赤鐵礦之強 度’ 一般爲3 0至100%，如表VII所見。對赤鐵礦與磁鐵礦 二者進行如實施例1所述之機械壓碎作用。就每個樣本而 言，由三層連續層測得三個測量結果，並報告其平均。

表 VII C-軸壓碎強度（MPa) (請先閲讀背面之注意事\^^填寫本頁} -裝· 、11 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 赤鐵礦樣本 磁鐵礦樣本 0.60 0.68 0.55 0.71 0.55 0.72 0.75 0.70 -46- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 503264 A7 --------—--.....— B7五、發明説明（44 ) 使用樣本磁鐵分析該磁鐵礦樣本之一並測得具有磁性。 然後將該樣本置於對流爐中，並以每小時35τ速率加熱至 ^約1400°C ’然後維持該溫度4小時。該樣本失去磁性， 氧含量回復至大約30」重量％，表示再轉變成赤鐵礦。以 顯微鏡觀察該樣本時未觀察到原有之間隙。實施例上 由多層波狀鋼络製成之預成物製造具有開孔波狀^皮狀 設計之整體赤鐵礦結構。由〇·〇38亳米具有幾乎等腰孔（基 底1.79毫米，高；L30毫米、θ約爲70。）且孔密度大約56〇 cpsi之波狀鋼箔製成三個與實施例4所述相同大小（5 7，，X 2·8” X 1”）之鋼預成磚。最外層平坦頂層與底層係由⑴丨毫米 鋼洛形成，將其置於波狀層上方與下方。分別以3 〇、4 5 與9 0。之2 α角度堆積這三個磚。以實施例1所述程序將鋼 預成物轉變成赤鐵礦結構。然後以鑽石鋸將形成之赤鐵礦 磚裁切成八個標準Γχ 1"χ丨"立方樣本，對其進行壓碎強 度試驗’如表VIII所示。對於既定角度沒而言，平均強度 顯示隨著α而整體增加。 (請先閱讀背面之注意事填寫本頁) •裝·

、1T 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表 VIII C -軸之壓碎強度（MPa) 赤鐵礦樣本 2 a 1 2 3 4 5 6 7 8 Αν. 30° 0.58 0.50 0.50 0.67 0.58 0.54 0.54 0.50 0.55 45° 0.67 0.71 0.83 0.83 0.67 0.58 0.75 0.67 0.71 90° 0.75 0.67 0.75 Ο.δΤ* 0.96 0.96 1.04 0.83 0.85 -47- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4^格（210X297公釐） 503264 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 --------------B7 五、發明説明（45 ) '—~ ^ ~ 實施例6 J尤鎳、銅與鈦每-者而言，在空氣中加熱預成物製造圓 筒狀分流姦形狀之二種整體金屬氧化物結構。由厚度爲 〇,·〇5亳米之金屬羯製造波狀·平坦預成物，直徑大約^毫 米，而高度大約25亳米。該波狀片具有三角形孔，其基底 爲1.8毫米，高度爲^亳米。將波狀片置於平坦片上，如 此通片（金屬表面緊鄰，然後將該片捲成適於充作分流體 <圓筒狀物體。然後在同實施例丨所述之對流爐中熱處理 該物體，以下述各有改變之較佳工作溫度及/或加熱時間 進行。 每個樣本之重量與氧含量數據如表ιχ所示。使用繞射器 HZG-4 (Karl Zeiss)獲得之X-射線（Cu 輻射）粉末繞射光 瑨，其與實施例1與2所述之氧化鐵程序（表][ν與ν )相似。 測得之金屬氧化物之特有内部平坦聚離如表乂至又〗！所示， 以其與標準内邵平坦距離比較。 就鎳而言，首先以95(TC加熱二個樣本9 6小時，然後以 1130 C再加熱24小時。計算之樣本氧含量係由重量增加測 知’分別爲21.37與21.38重量％，其與NiO氧化物之理論含 里2 1.4重量％相較。第一樣本之χ -射線粉末數據如表X所 不’顯示形成（墨綠色）之鈣硝石NiO。該氧化鎳結構大致 保持金屬預成物形狀。雖然該結構所含之内部間隙部份係 由擴散氣化機制表示，該間隙寬遠比實施例1赤鐵礦結構 中所發現者小。 就銅而言，以950°C加熱該金屬預成物，第一樣本加熱 -48- 本’.·氏張尺It用中)八4規格（21()><297公慶） (請先閲讀背面之注意事填寫本頁) 裝·

、tT 線 503264 A7

8小時’第二樣本加熱7 2小時。以增加之重量爲基準， 一種氧化物結構之氧含量計算爲19 8重量％，其與化學計 f Cu〇之理論含量^.丨重量％相較。在黑色基質（被認爲是 cu〇者）中見到紅色雜質（據信爲CU2〇)。第一樣本之χ、射 線粉末數據，如表ΧΙ所示，顯示主要形成黑銅礦，Cu〇。 與氧化鎳結構相似，該氧化銅結構大致保持金屬預成物形 狀，而且具有極薄之内部間隙。 y 就鈦而言，以950Ό分別加熱二個樣本4 8與7 2小時，計 异氧含量爲39.6與39·9重量％，其與化學當量二氧化物Ti〇2 <理論含量40·1重量％相較。第一樣本之χ-射線粉末數據 (如表XII所示）顯示主要形成淡黃色金紅石Ti〇2結構。該氧 化鈥結構大致保存金屬預成物形狀，實際上無内部間隙。 在光學顯微鏡下檢視該結構，顯示具有三層之三明治狀結 構’其爲較不缴密（較淺色）之内層，由二層外部更緻密 (較深色）層包圍。 ‘ j, ~~ 裝 訂 C請先閲讀背面之：¾事寫本頁) 線 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 -49- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 503264 7八 Β 五、發明説明（47 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製

表 IX 金屬氧化物樣本之重量測量 金屬 樣本 重量，克 氧含量，重量％ 金屬 氧化物 貫驗値 理論値 Ni 1 2.502 3.182 21.37 21.4 2 2.408 3.063 21.38 21.4 Cu 1 3.384 4.220 19.81 20.1 2 3.352 4.179 19.79 20.1 Ti 1 1.253 2.073 39.56 40.1 2 1.129 2.155 39.86 40.1 自X -射線粉末繞射分析測得之特有内部平坦距離* 表 X NiO(鈣硝石） 内部平坦距離，A 貫驗値 標準値 2.429 2.40 2.094 2.08 1.479 1.474 1.260 1.258 1.201 1.203 1.040 1.042 0.958 0,957 0.933 0.933 (請先閱讀背面之注意事填寫本頁) •裝· 線 -50- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 503264 Β7 五、發明説明（48 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表 XI CuO(黑銅礦） 内部平坦距離，A 貫驗値 標準値 2.521 2.51 2.309 2.31 1.851 1.85 1.496 1.50 1.371 1.370 1.257 1.258 1.158 1.159 1.086 1.086 0.980 0.978 表 XII TiO,（金紅石） 内部平坦距離，A 貫驗値 標準値 3.278 3.24 2.494 2.49 2.298 2.29 2.191 2.19 1.692 1.69 1.626 1.62 1.497 1.485 1.454 1.449 1.357 1.355 1.169 1.170 1.090 1.091 1.040 1.040 For the first sample of each metal oxide in Table IX 〇 -51 - (請先閱讀背面之注意事填寫本頁) •裝·

、1T 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） A7 ~~__B7 五、發明説明（49 ) — ~~二 列 7 白由俄羅斯普通鋼3製造孔洞容積高之赤鐵礦結構。首先 ^ 、” 克之俄羅斯鋼碎屑（厚度自5 0至大約8 0微米）製 t St (長X寬X南）大約11 X 11 X i·5公分之碑狀預成物製 本。使孩碎屑密度相當均勻遍佈預成物。然後以 800°C加教處评# k ”、、 μ元、成物四天，該預成物内部保持具有石 、綿絕緣物之平扭g‘ μ _ 、 一乳化1§套官，其條件與貫施例1所述者相 同所而之阿度大約1 ·〇公分，其由氧化鋁磚固定，並將 ，量大約8至10磅可提供平均壓力3〇克/平方公分之另外 氧化銘板置於經套管結構上方，提供額外壓力，確使該鋼 預成物之相鄰層緊密接觸。 3形成之單一赤鐵礦結構大小爲u 5χ η·5χ 1〇4公分，重 !為109.2克，氧含量大約3〇重量％，以重量增加測得。 ㈣鋼碎屑轉變成厚度在大約i⑻至2⑽微米範圍内之赤鐵 礦絲。邵分赤鐵礦絲具有内部圓筒狀洞。 該赤鐵礦過濾器結構相當脆。將該結構裁成ι〇·5χ ι〇·5 x 1.04公分大小，然後在空氣中以高溫用電加纟。將該結 構置於室溫爐中，並使該爐保持無陶瓷套管或絕緣物。該 爐之加熱率係2。〇分，該爐在大約12小時内自室溫加熱至 大約1450°C。然後，該赤鐵礦過濾器保持大約145〇。〇三小 時。隨後關閉熱源，使該樣本在爐外空氣中自然冷卻至室 溫，其費時大約15小時。 形成之赤鐵礦結構裁切成1〇·2 X 10.2 X 1〇4公分之大小， 容積爲108.2立方公分，重量爲85.9克。以假設赤鐵礦密度 -52- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事填寫本頁) •裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 〜‘〇4 經濟部中央榡準局員工消費合作衽印製 、發明説明（5〇 X24克/立方公分爲基準，計算赤鐵礦結構之容積爲16.4立 万公分。該赤鐵礦容積係由過濾器固體部分爲15·2容積0/〇 與過濾器孔洞容積爲84.8%組成計算得。該過濾器結構變 件比原始赤鐵礦過濾器均勻而且結晶更多，該絲中大部分 〈内部孔洞被封閉。該結構較不脆，可以鑽石鋸裁割成各 種不同形狀。 實施例8 由118鋼八1814八£1〇1〇製造孔洞容積高之赤鐵礦過濾 為°首先由AISI-SAE 1010 Texsteel，第4級平均厚度大約 0·1亳米之絲製大小（長X寬X高）爲大約η χ η χ 1.5公 刀重嚴爲3 2 · 0克之碑狀預成物’以其製造該樣本。使該 紡織品密度均勻遍佈該預成物。然後以厚度大約〇·23毫 米，内部孔大小爲2.1 X 2.1毫米且重量爲19.3克俄羅斯普 通鋼3製成之鋼篩覆蓋該結構。然後以8〇〇°c加熱處理形成 之預成物四天，該預成物保留在具有石綿絕緣層之平坦套 言内’其條件與實施例1所述之條件.相同。所需高度7 〇客 米係由氧化鋁磚固定，並將重約8至1 〇磅之另外氧化銘板 置於經套管結構上，提供大約30克/平方公分之額外壓 力，確使該鋼預成物相鄰層緊密接觸。 形成之單一赤鐵礦結構中，赤鐵礦篩永久性粘附在赤鐵 礦過濾器核心。該篩覆蓋（且保護）該核心。該赤鐵礦結構 重量73.4克’氧含量爲30.1重量％，其以重量增加測彳^。 該核心之平均金屬絲厚度大約〇·2至〇·25毫米。 毛不该師足内部 孔大小大約1.5Χ 1.5毫米。該篩與絲一般具有内部間隙或 -53- 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事 填 :寫本頁) -裝- 線 503264 Α7 Β7 五、發明説明（51 ) 孔洞。 然後在空氣中以高溫爐以電加熱。該結構置於室溫之爐 中’並在爐中保持無陶堯套管或絕緣物。該爐之加熱率係 2 C /分，在1 2小時中將該爐自室溫加熱至大約1450°C。然 後’該赤鐵礦過濾器在1450°C保持3小時。關閉熱源，使 該樣本在爐内空氣中自然冷卻之室溫，費時大約1 5小時。 將形成之赤鐵礦結構裁切成1〇·2 X 1〇·2 X 〇·7公分大小， 重1*爲63.1克。该過濾、器中心重39.4克’而且該篩重23 7 克。以假设之赤鐵礦密度5.24克/立方公分，該計算之赤錢 礦核心容積爲7.5立方公分，計算之赤鐵礦篩容積爲4.^立 方公分。計算該結構之總容積爲72.8立方公分，不含該筛 爲68.3立方公分。計算該赤鐵礦核心容積，其由i i容積 %(7·5/68·3)過濾器固體部分與89%過濾器孔洞容積所組 成0 (請先閲讀背面之注意事寫本頁) .裝· -訂 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -54- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐）

Claims (1)

1. 號專利申請案

   一種製造整體金屬氧化物結構之方法，其包括提供含有 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 選自包括鐵、鎳、鈦與銅金屬之結構，其中該含金屬結 構5含許多彼此緊鄰之表面，並以低於該金屬熔點在氧 :匕氣氛中加熱該含金屬結構以均勾;也、基本上完全氧化 4結構，同時使孩金屬表面保持緊鄰以氧化該結構，並 直接使这金屬轉變成金屬氧化物，以致使該金屬氧化物結 構為整體而且保有實質上與含金屬結構相同之物理形狀。 2·根據申請專利範圍第1項之方法，纟中該氧化氣氛為 氣。 3·根據申請專利範圍第丨項之方法，其中該金屬為鐵， 孩含金屬結構係低於15〇〇它下加熱，以使鐵實質上氧 成赤鐵礦。 4·根據申請專利範圍第3項之方法，其中該含鐵結構係 750°C與1200°C間加熱。 5·根據申請專利範圍第4項之方法，其中該含鐵結構係 8 0 0 C與9 5 0 C間加熱。 6·根據申凊專利範圍第1項之方法，其中該金屬為鎳， 孩含金屬結構係在低於14〇〇°c下加熱，使該鎳實質上 化成辦硝石。 7·根據申凊專利範圍第6項之方法，其中係於9〇〇。(^與1200 °C間加熱該含鎳結構。 8.根據申請專利範圍第7項之方法，其中係於950X：與1 °C間加熱該結構。 9·根據申請專利範圍第}項之方法，其中該金屬為銅， 空 且 化 於 於 且 氧 150 且 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503264 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 該結構係在低於1 〇〇〇°c下加熱，使該銅實質上氧化成黑 銅礦。 10·根據申請專利範圍第9項之方法，其中該結構係於8〇〇t 與1000°C間加熱。 11. 根據申請專利範圍第1 〇項之方法，其中該結構係於9〇〇 °C與950它間加熱。 12. 根據申請專利範圍第丨項之方法，其中該金屬為鈦，且 孩結構係在低於1600°C下加熱，使該鈦實質上氧化成金 紅石。 13·根據申請專利範圍第i 2項之方法，其中係於9〇〇。〇與 1200°C間加熱該含鈦結構。 14.根據申請專利範圍第丨3項之方法，其中該結構係於9⑼ °C與950°(：間加熱。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 15· —種製造磁鐵礦結構之方法，其包括提供基本上由具有 許多彼此緊鄰表面之普通鋼組成之結構，在氧化氣氛中 於750T：與1200°C間加熱該普通鋼.結構，使該普通鋼結 構轉變成赤鐵礦結構，同時維持該鋼表面緊鄰以氧化該 普通鋼結構，以致使該赤鐵礦結構保持實質上與該普= 鋼相同之物理形狀，然後在真空中於1〇〇〇。〇至13〇^間 加熱孩赤鐵礦結構，以致使該赤鐵礦結構去氧化成磁鐵 礦結構，以致使該磁鐵礦結構保持實質上與赤鐵礦結構 相同之形狀、大小與壁厚。 !6.根據申請專利範圍第15項之方法’其中該 0.001大氣壓。 為 -2 - 本紙張尺家辟（CNS ) Α4· ( 2丨〇^^-----_____

   •艮據申請專利範圍第16項之方法，其中料與州 。間加熱該普通鋼結構將該鐵氧化成赤鐵礦，並於1200 】與1250。。間加熱該赤鐵礦結構使該赤鐵礦去氧化成磁 鐵礦。 -種整體金屬氧化物結構，其包含許多相鄰結合表面， 其係以低於該金屬熔點加熱該含金屬結構，氧化具有許 多彼此緊鄰表面之含金屬結構以均勻地、基本上完全 化該結構製得，該金屬係選自包括鐵、鎳、鋼與=該 整體金屬氧化物結構具有實質上與含金屬結構： 理形狀。 一種薄壁整體分流器，其基本上由選自包括氧化鐵、氧 化鎳、氧錢與氧化銅之金屬氧化物所組成，而該 乳化物係根據申請專利範圍第”頁之方法所製成，詨八 流器之壁厚小於1毫米。 中該金屬氧化物 ’以及其組合。 中該壁厚為0.07 2〇·根據申請專利範圍第1 9項之分流器，其 係為選自包括赤鐵礦、磁鐵礦之氧化鐵 21 ·根據申凊專利範圍第2 〇項之分流器，其 至0.3毫米。 22. -種開孔整體金屬氧化物結構，其包含許多緊鄰結合之 波狀層，該波狀層係由選自包括氧化鐵、氧化鎳、氧化 銅與氧化鈥之金屬氧化物製成’其中該金屬氧化物結構 係以低於該金屬熔點加熱該含金屬結構以均勻地、基本 上完全氧化該結構，氧化含有選自包括鐵、錄、銅二欽 之金屬之相類波狀金屬層製成。 州264 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 申請專利範圍第22項之開孔整體金屬氧化物結構， 鐵中=職化物係為選自包括赤鐵礦、磁鐵礦 鐵，及其組合。 24:中請專利範圍第23項之開孔整體金屬氧化物結構， 其中1¾波狀層之孔為三角形，且相齔 時鏡像反射。相都波狀層係經堆積同 2=據中請專利範圍第24項之開孔整體金屬氧化物結構， 八中至少一部分三角形波狀層包含對流㈣以角度“放 置《平行通道，該流動軸係平分藉由相鄰波狀層 通道所形成之角。 26.根據申請專利範圍第25項之開&整體金屬氧化物結構， 其中第一波狀層之平行通道係對第二波狀層之平行通曾 以2 α角相交。 ^ 2入根據^請專利範圍第2 6項之開孔整體金屬氧化物結構， 其中角度α為1〇。至45。。 汉根據申請專利範圍第24項之開孔整體金屬氧化物結構， 其中三角形孔係以6 0。至9 0。之三角形頂角0形成。 29·根據申請專利範圍第28項之開孔整體金屬氧化物結構， 其中該波狀層具有250至1000孔/平方英吋之孔密度。 3〇·根據申請專利範圍第22項之開孔整體金屬氧化物結構， 其中每一波狀金屬層之厚度為0.025至0.1亳米。 31· —種製造開孔整體金屬氧化物結構之方法，其包括提供 卉夕彼此緊鄰之波狀層，該波狀層係由選自包括鐵、 鎳、銅與鈦之金屬形成，以低於該金屬熔點加熱該層以 -4 本紙張尺度 CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項

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   503264 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 bAs8 C8 -----_六、申請專利範圍 —^-- 氧化該金屬以均勾地、基本上完全氧化該結構，同時使 孩層緊鄭，以形成選自包括氧化鐵、氧化鎳、氧化銅與 乳化鈦之結合相鄰波狀金屬氧化物層。 32·根據中請專利範圍第3 ^之方法，其中該金屬為鐵，且 及金屬氧化物係選自包括赤鐵礦、磁鐵礦及其組合。 33·根據申印專利範圍第3 2項之方法，其中該波狀金屬層為 三角形，且相鄰層係經堆積同時鏡像反射。 34·根據申請專利範圍第33項之方法，纟中至少一部分三角 形波狀金屬層包含對流動軸以α角度放置之平行通道， μ心動軸係平分藉由相鄰波狀層之平行通埠所形成之 角。 35.根據申請專利範圍第“項之方法，纟中第一波狀層之平 仃通迢係對第二波狀層之平行通道以2 ^角相交而放 置。 36·根據申請專利範圍第35項之方法，其中該角度為1〇。至 4 5。° 37·根據申請專利範圍第33項之方法，其中三角形孔係以 6〇。至90。之三角形頂角形成。 38·根據申請專利範圍第”項之方法，其中該波狀金屬層具 有250 土 1〇〇〇孔/平方英忖之孔密度。 ，據申凊專利範圍第3 3項之方法，其中係於加熱期間以 问達50克/平方公分之壓力施加至波狀金屬層上，使該 層保持緊鄰。 40.根據申請專利範圍第31項之方法，其中每一波狀金屬層 (請先閲讀背面之注意事寫本頁} 項_ —1 I I -1 裝· 、11

   本紙張(210謂公 4) 503264 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A'申請專利範圍 之厚度為0.025至0.1毫米。 41· 一種製造金屬氧化物過濾器之方法，其包括提供包含許 多彼此緊鄰之金屬絲之金屬源，其係選自包括鐵、鎳、 鋼與鈦絲之一或一者以上，在氧化氣氛中以低於金屬熔 點加熱該金屬絲·，同時使該絲保持緊鄰，以氧化該絲並 直接使該金屬轉變成金屬氧化物以均勻地、基本上完全 氧化該結構，其中該金屬氧化物係保持實質上與該金屬 源相同之物理形狀。 42·根據申請專利範圍第41項之方法，其中該金屬為鐵。 43.根據申請專利範圍第4 2項之方法，其中該絲具有1 〇至 100微米之直徑。 44·根據申請專利範圍第43項之方法，其中該金屬源係選自 包括、纺織品、羊毛以及碎屑。 45. 根據申請專利範圍第4 4項之方法，其中係於加熱期間對 為至屬源施加咼達3 〇克/平方公分之壓力，係該絲保持 緊鄰。 ， 46. 根據申請專利範圍第4 2項之方法，其中係於。〇與 1200°C間加熱該鐵絲，使該鐵氧化成赤鐵礦。 47. 根據申請專利範圍第46項之方法，其中係於8〇〇。(：與95〇 °C間加熱該鐵絲。 收根據申請專利範圍第42項之方法，其中該鐵源墓本上係 由晋通鋼組成，並在氧化氣氛中於75〇〇c與12〇〇。〇間加 煞邊晋通鋼，藉由直接將鋼中之鐵轉變成赤鐵礦，氧化 該晋通鋼。 (請先閲讀背面之注意事項

   裝-- - :寫本頁) 訂

   -6 - 9·根據申請專利範圍第4 8項之方 氣。 杳，其中孩虱化氣氛為空 5〇.根據申請專利範圍第4 8項之方 、人。Λ。 其中该晋通鋼結構係 於800 C與950°C間加熱。 " 51. =Γ專利範圍第48項之方法，其中係於真空中在 C，’、1300 C間加熱赤鐵礦結構，將赤鐵礦結構去氧 化成磁鐵礦結構，以致使該磁鐵 钟治π W 式續結構保持貫質上與赤 鐵廣〜構相同之形狀、大小與壁厚。 52. 根據申請專利範圍第5 1項之方 乃床’其中孩真空壓力為 0.001大氣壓。 53. 根據申請專利範圍第52項之方法，其中係於8〇代盘州 C間加熱該普通鋼結構’使該鐵氧化成赤鐵礦，並於 贼與喊間加熱該氧化鐵結構，使該赤鐵礦去氧 化成磁鐵礦。 54. 根據申請專利範圍第42項之方法，其中該過濾器具有孔 洞容積大於7 0百分比。 55. 根據申請專利範圍第54項之方法，其中該過濾器具有孔 洞容積8 0至9 0百分比。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 56. —種控制根據申請專利範圍第丨項方法之鐵結構所製成 之赤鐵礦結構中所形成内部間隙之方法，其包括於空氣 氣氛中1400°C與145(TC間加熱該赤鐵礦結構。 57· —種控制根據申請專利範圍第丨項方法之鐵結構所製成 之赤鐵礦結構中所形成内部間隙之方法，其包括於真六 中1200°C與1300°C間加熱該赤鐵礦結構。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羡）