專利名稱：蜂窩狀陶瓷過濾器的成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高溫多孔陶瓷的成型方法，尤其是蜂窩狀陶瓷過濾器的成型方法。
關(guān)于制作高溫多孔陶瓷過濾器的方法，國內(nèi)外有報(bào)導(dǎo)，其基本方法是將配好的陶瓷漿料注入軟質(zhì)多孔泡沫塑料中，然后燒掉泡沫塑料而得到泡沫狀陶瓷過濾器;這種方法的缺點(diǎn)是采用大孔泡沫塑料為型芯，因大孔泡沫塑料的孔徑分布不均勻，很難保證產(chǎn)品質(zhì)量的同一性和尺寸的精確性;又因燒成品每一個(gè)骨架都是空心的，強(qiáng)度受到影響，而且燒掉的泡沫塑料放出刺激性氣體，對人身健康有害，本申請人曾于92年12月提出多孔陶瓷成型方法，申請?zhí)枮?2114511.X采用蠟球?yàn)槌尚投嗫滋沾傻男托?，因?yàn)橄灥能浕瘻囟群艿?，所以在注入陶瓷漿料烘干時(shí)，必須在蠟的軟化點(diǎn)以下，費(fèi)時(shí)間很長，且漿料烘干不透，素坯的強(qiáng)度不高，在燒結(jié)過程中容易破損;在熔融除掉蠟球時(shí)也易產(chǎn)生煙霧，造成污染。92114511.X專利申請首次提出不用泡沫塑料作為成型多孔陶瓷型芯，可保證產(chǎn)品有均勻的孔徑，而且排列有序，此申請具有很高的創(chuàng)造性。但在繼續(xù)深入研究本課題時(shí)，發(fā)現(xiàn)了上述問題，且蠟球型芯質(zhì)地較軟，操作過程中易變形，以至造成表面不夠光滑，尺寸精度不夠高，烘干溫度不允許提高，化蠟過程中有污染等。本發(fā)明是上述專利申請的續(xù)申請，是上述專利申請的改進(jìn)和發(fā)展。
本發(fā)明的任務(wù)是在92114511.X專利申請的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，采用低熔點(diǎn)金屬或合金作為制作型芯的材料，使制作的蜂窩狀陶瓷過濾器內(nèi)表面光滑，尺寸準(zhǔn)確，漿料烘干溫度可提高，使過濾器素坯有足夠的強(qiáng)度。避免燒結(jié)過程中搬動(dòng)和燒結(jié)變形時(shí)破損。
本發(fā)明的具體內(nèi)容如下用低熔點(diǎn)金屬或合金作蜂窩狀陶瓷過濾器的型芯材料，根據(jù)蜂窩狀陶瓷過濾器的使用要求，確定蜂窩狀陶瓷過濾器型芯的球體半徑和球的形狀(圓形或橢圓形)，球空間排列規(guī)律;據(jù)此制作相應(yīng)形狀和尺寸的低熔點(diǎn)金屬或合金型芯的單層模具，使各球體在切點(diǎn)相連;將熔融的低熔點(diǎn)金屬或合金倒入此模具中，成型為排列有序的單層球型芯，將此單層的型芯一層層交錯(cuò)擺放在蜂窩狀陶瓷過濾器成型模具中，上排球的頂部對著下排球的空隙部，成為空間排列有序的蜂窩狀陶瓷過濾器型芯，將模具密封抽真空，注入陶瓷漿料，升溫干燥帶型芯的陶瓷坯料，然后升高溫度達(dá)到低熔點(diǎn)金屬或合金的熔點(diǎn)，此時(shí)低熔點(diǎn)金屬或合金球熔融流出，留下的蜂窩狀陶瓷過濾器素坯，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)得到過濾器成品。上述低熔點(diǎn)合金可采用錫，其融點(diǎn)為230℃，低熔點(diǎn)合金可采用錫+鋅、錫+銻等，視融點(diǎn)高低選取合適的材料。


圖1表示空間排列有序的蜂窩狀陶瓷過濾器型芯，圖中錫球排列成五層實(shí)施例取錫作型芯材料，在230℃以上熔融錫，注入型芯成型模具中成型為平面排列有序的錫球型芯，將6片已成型的平面錫球型芯，(球體可以是圓形的或橢圓形的)放在蜂窩狀陶瓷過濾器的模具中交錯(cuò)排列疊放，蓋上蓋板并密封后，抽真空至真空度0.06兆巴，注入混有凝固劑的漿料逐漸升溫在120℃以下3小時(shí)烘干漿料除去其中的水份，再在120℃～150℃的溫度下加熱1小時(shí)后，將帶有型芯的坯體在230℃(錫的融點(diǎn))以上加熱，錫球熔掉(倒出冷凝，可反復(fù)使用)，剩下蜂窩狀陶瓷過濾器坯體，將其放置于燒結(jié)爐中燒結(jié)，即得到蜂窩狀陶瓷過濾器。
本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)如下
(1)用低熔點(diǎn)金屬或合金作型芯制作的蜂窩狀陶瓷過濾器內(nèi)表面光滑，尺寸精度比較高，適合大批量生產(chǎn)，孔徑又可任意調(diào)節(jié)，適應(yīng)性高。
(2)燒成的骨架強(qiáng)度高，使用及安裝時(shí)不易損壞。
(3)燒成過程中無刺激性氣味，無污染。
(4)低熔點(diǎn)金屬或合金可反復(fù)使用，幾乎無消耗。
權(quán)利要求
1.一種蜂窩狀陶瓷過濾器的成型方法，其是特征是用低熔點(diǎn)金屬或合金球作為蜂窩狀陶瓷過濾器的型芯材料，根據(jù)過濾器的使用要求，確定蜂窩狀陶瓷過濾器型芯的球體半徑和球的形狀，球空間排列規(guī)律；先制作相應(yīng)形狀和尺寸的低熔點(diǎn)金屬或合金型芯的單層模具，使各球體在切點(diǎn)相連，將熔融的低熔點(diǎn)金屬或合金倒入此模中，成型為排列有序的單層球型芯，將此單層的型芯一層層交錯(cuò)擺放在蜂窩狀陶瓷過濾器成型模具中，上排球的頂部對著下排球的空隙部，成為空間排列有序的蜂窩狀陶瓷過濾器型芯，將模具密封抽真空，注入陶瓷漿料，升溫干燥后，提高溫度達(dá)到低熔點(diǎn)金屬或合金的熔點(diǎn)，熔掉型芯，余下陶瓷過濾器素坯，高溫?zé)Y(jié)素坯即得成品。
2.如權(quán)利要求1所述蜂窩陶瓷過濾器的成型方法，其特征是所述低熔點(diǎn)金屬為錫。
3.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀陶瓷過濾器的成型方法，其特征是所述低熔點(diǎn)合金為錫+鋅或錫+銻。
4.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀陶瓷過濾器的成型方法，其特征是所述型芯球體形狀為圓球體或橢圓球體。
全文摘要
本發(fā)明為一種蜂窩狀陶瓷過濾器的成型方法，是采用低熔點(diǎn)金屬或合金球作為蜂窩狀陶瓷過濾器的型芯，根據(jù)過濾器的使用要求，決定蜂窩狀陶瓷過濾器型芯的形狀和球體半徑及球的空間排列規(guī)律，據(jù)此制作模具，將低熔點(diǎn)金屬或合金熔融注入單層模具，先成型為有規(guī)則排列的單層型芯，將單層型芯交錯(cuò)擺放在陶瓷成型模中，成為空間有規(guī)律排列的型芯，將模具密封抽真空，再注入陶瓷料漿，干燥脫水，并加熱熔融掉低熔點(diǎn)金屬或合金球，即可得到蜂窩狀陶瓷過濾器素坯，將素坯燒結(jié)，即可得到蜂窩狀陶瓷過濾器。
文檔編號(hào)B01D29/31GK1099311SQ9310999
公開日1995年3月1日 申請日期1993年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月26日
發(fā)明者胡小弟 申請人:胡小弟