专利名称：蜂窝状陶瓷过滤器的成型方法
技术领域：
本发明涉及一种高温多孔陶瓷的成型方法，尤其是蜂窝状陶瓷过滤器的成型方法。
关于制作高温多孔陶瓷过滤器的方法，国内外有报导，其基本方法是将配好的陶瓷浆料注入软质多孔泡沫塑料中，然后烧掉泡沫塑料而得到泡沫状陶瓷过滤器;这种方法的缺点是采用大孔泡沫塑料为型芯，因大孔泡沫塑料的孔径分布不均匀，很难保证产品质量的同一性和尺寸的精确性;又因烧成品每一个骨架都是空心的，强度受到影响，而且烧掉的泡沫塑料放出刺激性气体，对人身健康有害，本申请人曾于92年12月提出多孔陶瓷成型方法，申请号为92114511.X采用蜡球为成型多孔陶瓷的型芯，因为蜡的软化温度很低，所以在注入陶瓷浆料烘干时，必须在蜡的软化点以下，费时间很长，且浆料烘干不透，素坯的强度不高，在烧结过程中容易破损;在熔融除掉蜡球时也易产生烟雾，造成污染。92114511.X专利申请首次提出不用泡沫塑料作为成型多孔陶瓷型芯，可保证产品有均匀的孔径，而且排列有序，此申请具有很高的创造性。但在继续深入研究本课题时，发现了上述问题，且蜡球型芯质地较软，操作过程中易变形，以至造成表面不够光滑，尺寸精度不够高，烘干温度不允许提高，化蜡过程中有污染等。本发明是上述专利申请的续申请，是上述专利申请的改进和发展。
本发明的任务是在92114511.X专利申请的基础上加以改进，采用低熔点金属或合金作为制作型芯的材料，使制作的蜂窝状陶瓷过滤器内表面光滑，尺寸准确，浆料烘干温度可提高，使过滤器素坯有足够的强度。避免烧结过程中搬动和烧结变形时破损。
本发明的具体内容如下用低熔点金属或合金作蜂窝状陶瓷过滤器的型芯材料，根据蜂窝状陶瓷过滤器的使用要求，确定蜂窝状陶瓷过滤器型芯的球体半径和球的形状(圆形或椭圆形)，球空间排列规律;据此制作相应形状和尺寸的低熔点金属或合金型芯的单层模具，使各球体在切点相连;将熔融的低熔点金属或合金倒入此模具中，成型为排列有序的单层球型芯，将此单层的型芯一层层交错摆放在蜂窝状陶瓷过滤器成型模具中，上排球的顶部对着下排球的空隙部，成为空间排列有序的蜂窝状陶瓷过滤器型芯，将模具密封抽真空，注入陶瓷浆料，升温干燥带型芯的陶瓷坯料，然后升高温度达到低熔点金属或合金的熔点，此时低熔点金属或合金球熔融流出，留下的蜂窝状陶瓷过滤器素坯，经高温烧结得到过滤器成品。上述低熔点合金可采用锡，其融点为230℃，低熔点合金可采用锡+锌、锡+锑等，视融点高低选取合适的材料。
图1表示空间排列有序的蜂窝状陶瓷过滤器型芯，图中锡球排列成五层实施例取锡作型芯材料，在230℃以上熔融锡，注入型芯成型模具中成型为平面排列有序的锡球型芯，将6片已成型的平面锡球型芯，(球体可以是圆形的或椭圆形的)放在蜂窝状陶瓷过滤器的模具中交错排列叠放，盖上盖板并密封后，抽真空至真空度0.06兆巴，注入混有凝固剂的浆料逐渐升温在120℃以下3小时烘干浆料除去其中的水份，再在120℃～150℃的温度下加热1小时后，将带有型芯的坯体在230℃(锡的融点)以上加热，锡球熔掉(倒出冷凝，可反复使用)，剩下蜂窝状陶瓷过滤器坯体，将其放置于烧结炉中烧结，即得到蜂窝状陶瓷过滤器。
本技术的优点如下
(1)用低熔点金属或合金作型芯制作的蜂窝状陶瓷过滤器内表面光滑，尺寸精度比较高，适合大批量生产，孔径又可任意调节，适应性高。
(2)烧成的骨架强度高，使用及安装时不易损坏。
(3)烧成过程中无刺激性气味，无污染。
(4)低熔点金属或合金可反复使用，几乎无消耗。
权利要求
1.一种蜂窝状陶瓷过滤器的成型方法，其是特征是用低熔点金属或合金球作为蜂窝状陶瓷过滤器的型芯材料，根据过滤器的使用要求，确定蜂窝状陶瓷过滤器型芯的球体半径和球的形状，球空间排列规律；先制作相应形状和尺寸的低熔点金属或合金型芯的单层模具，使各球体在切点相连，将熔融的低熔点金属或合金倒入此模中，成型为排列有序的单层球型芯，将此单层的型芯一层层交错摆放在蜂窝状陶瓷过滤器成型模具中，上排球的顶部对着下排球的空隙部，成为空间排列有序的蜂窝状陶瓷过滤器型芯，将模具密封抽真空，注入陶瓷浆料，升温干燥后，提高温度达到低熔点金属或合金的熔点，熔掉型芯，余下陶瓷过滤器素坯，高温烧结素坯即得成品。
2.如权利要求1所述蜂窝陶瓷过滤器的成型方法，其特征是所述低熔点金属为锡。
3.如权利要求1所述蜂窝状陶瓷过滤器的成型方法，其特征是所述低熔点合金为锡+锌或锡+锑。
4.如权利要求1所述蜂窝状陶瓷过滤器的成型方法，其特征是所述型芯球体形状为圆球体或椭圆球体。
全文摘要
本发明为一种蜂窝状陶瓷过滤器的成型方法，是采用低熔点金属或合金球作为蜂窝状陶瓷过滤器的型芯，根据过滤器的使用要求，决定蜂窝状陶瓷过滤器型芯的形状和球体半径及球的空间排列规律，据此制作模具，将低熔点金属或合金熔融注入单层模具，先成型为有规则排列的单层型芯，将单层型芯交错摆放在陶瓷成型模中，成为空间有规律排列的型芯，将模具密封抽真空，再注入陶瓷料浆，干燥脱水，并加热熔融掉低熔点金属或合金球，即可得到蜂窝状陶瓷过滤器素坯，将素坯烧结，即可得到蜂窝状陶瓷过滤器。
文档编号B01D29/31GK1099311SQ9310999
公开日1995年3月1日 申请日期1993年8月26日 优先权日1993年8月26日
发明者胡小弟 申请人:胡小弟