專利名稱：燒成用墊板及使用該燒成用墊板的蜂窩成形體的燒成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燒成用墊板、以及使用該燒成用墊板其的蜂窩成形體的燒成方法。
背景技術(shù)：
以往在例如燒成作為生坯的蜂窩成形體(陶瓷蜂窩構(gòu)造體)時(shí)，一般是例如圖2所示，將燒成用墊板6放置在擱板10上，進(jìn)而在其上放置蜂窩成形體20，用隧道式爐或分批裝料爐燒成。但是，蜂窩成形體在燒成工序中發(fā)生燒成收縮及熱膨脹，屆時(shí)，在陶瓷成形體與燒成用墊板所接觸的接觸面會由于與燒成用墊板的燒成收縮差和熱膨脹差而發(fā)生摩擦。由于該摩擦，會有如下問題在接觸面，燒成后的蜂窩成形體(蜂窩燒成體)上產(chǎn)生裂縫，或即便沒有裂縫，在接觸面也不能按期望收縮，燒成后的蜂窩成形體(蜂窩燒成體)會變形。
為了解決上述問題，以往，在燒成燒成收縮大的蜂窩成形體時(shí)使用的燒成用墊板，是使用基體材料與蜂窩成形體相同的成形體或燒成體，進(jìn)而還使用切成規(guī)定厚度并進(jìn)行倒角加工而制作的將蜂窩成形體。
尤其是作為燒成用墊板，如果使用與蜂窩成形體同樣的生坯，由于燒成中的膨脹、收縮狀況與蜂窩成形體相同，所以，能夠防止因膨脹、收縮狀況不一致而造成的燒成碎裂、小室歪扭、裂縫和變形的發(fā)生。另外，通過使用上述燒成用墊板，有如下優(yōu)點(diǎn)不會發(fā)生異質(zhì)組成物進(jìn)入并污染燒成后的蜂窩成形體(蜂窩燒成體)這樣的反應(yīng)不良情況。
但是，上述燒成用墊板，當(dāng)使用與蜂窩成形體同樣的生坯的情況，在燒結(jié)時(shí)，蜂窩成形體與燒成用墊板就會粘附，在其后的燒成中和冷卻中，將燒成后的蜂窩成形體(蜂窩燒成體)從粘附了的燒成用墊板上剝離時(shí)，有時(shí)會在作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體上發(fā)生小室碎裂或小室缺損。
本發(fā)明就是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種燒成用墊板，由于能夠大幅度地抑制作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體與燒成用墊板的粘附，所以，作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體不會發(fā)生小室碎裂和小室缺損，且不會發(fā)生由于膨脹、收縮狀況不一致而產(chǎn)生的燒成碎裂、小室歪扭、裂縫、變形和反應(yīng)不良，能夠防止制造作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體時(shí)的成品合格率降低。本發(fā)明還提供使用上述燒成用墊板的蜂窩成形體的燒成方法，發(fā)明內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下的燒成用墊板以及使用該燒成用墊板的蜂窩成形體的燒成方法。
即，根據(jù)本發(fā)明，提供的燒成用墊板是燒成后的結(jié)晶相的主成分與被燒成體相同的燒成用墊板，與被燒成體的接觸面的表面粗糙度Ra為8～50μm。
這時(shí)，本發(fā)明的燒成用墊板，優(yōu)選由陶瓷成形體構(gòu)成，該陶瓷成形體是開口率為50～90％的蜂窩構(gòu)造體。
另外，本發(fā)明的燒成用墊板優(yōu)選為，在與被燒成體同時(shí)燒成時(shí)的燒成后的結(jié)晶相的主要組成是下述(1)、(2)、(3)中的任一個(gè)(1)85～100質(zhì)量％的堇青石、(2)50～100質(zhì)量％的碳化硅、(3)50～100質(zhì)量％的鈦酸鋁。
進(jìn)而，本發(fā)明的燒成用墊板與被燒成體同時(shí)燒成時(shí)的燒成后的氣孔率優(yōu)選為20～70％。
另外，本發(fā)明的燒成用墊板優(yōu)選滿足(1)～(3)的條件中的任一個(gè)以上。
(1)為被燒成體的直徑±10％的大小，且其厚度為5～50mm。
(2)將與被燒成體的接觸面的外周角部在3～30mm范圍進(jìn)行了倒角處理。
(3)被燒成體的形狀是直徑140～400mm、高度150～400mm。
另外，根據(jù)本發(fā)明，可提供使用了以上的燒成用墊板的蜂窩成形體的燒成方法。


圖1(a)是顯示燒成用墊板的一例的重要部位剖視圖。
圖1(b)是顯示燒成用墊板的一例的示意立體圖。
圖2是顯示燒成蜂窩成形體時(shí)的擱板、燒成用墊板及蜂窩成形體的配置狀態(tài)的說明圖。
圖中，1是本發(fā)明的燒成用墊板；6是以往的燒成用墊板；10是擱板；20是蜂窩成形體。
具體實(shí)施例方式
以下詳細(xì)說明本發(fā)明的燒成用墊板以及使用該燒成用墊板的蜂窩成形體的燒成方法，但本發(fā)明并不僅被解釋限定于此，只要不脫離本發(fā)明的范圍，則能夠基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識進(jìn)行各種變更、修正、改良。
圖1(a)是顯示燒成用墊板的一例的重要部位剖視圖，圖1(b)是顯示燒成用墊板的一例的示意立體圖，圖2是顯示蜂窩成形體的燒成時(shí)的擱板、燒成用墊板及蜂窩成形體的配置狀態(tài)的說明圖。
本發(fā)明涉及的燒成用墊板的主要特征在于燒成后的結(jié)晶相的主要成分與被燒成體相同，與被燒成體的接觸面的表面粗糙度Ra為8～50μm(更優(yōu)選10～30μm)(參照圖1(a)(b))。
這是因?yàn)?，在與被燒成體(蜂窩成形體)的接觸面的表面粗糙度Ra為不到8μm的情況，在將作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體從燒成用墊板上取下時(shí)，作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體會與燒成用墊板粘附，對作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體的損傷(特別是肋碎裂)變大。另一方面是因?yàn)椋谂c被燒成體(蜂窩成形體)的接觸面的表面粗糙度Ra超過50μm的情況，作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體的接觸面會粗糙。
由此，本發(fā)明的燒成用墊板能夠大幅度抑制作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體與燒成用墊板的粘附，所以，不會發(fā)生作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體的小室碎裂和小室缺損，且不會發(fā)生由于膨脹、收縮狀況的不一致而產(chǎn)生的燒成碎裂、小室歪扭、裂縫、變形和反應(yīng)不良，能夠防止制造作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體時(shí)的成品合格率降低。
在此，本發(fā)明的燒成用墊板優(yōu)選由如下的陶瓷成形體構(gòu)成，所述陶瓷成形體是燒成后的結(jié)晶相的主要成分與被燒成體(即蜂窩成形體)相同，且開口率為50～90％(更優(yōu)選55～85％)的蜂窩構(gòu)造體。這是因?yàn)?，在開口率不到50％的情況，在將作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體從燒成用墊板上取下時(shí)，作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體會與燒成用墊板粘附，作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體的一部分端面會破損。另一方面，在開口率超過90％的情況，由于燒成用墊板的強(qiáng)度較弱，所以，在將作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體從燒成用墊板上取下時(shí)，燒成用墊板會破碎損壞，所以，需要去除(研磨)作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體的下端面附著的碎片和清洗窯內(nèi)。由此生產(chǎn)率降低。
另外，在與蜂窩構(gòu)造體的流路垂直的方向的截面積為S、該面上的開口面積為A時(shí)，開口率由A/S×100來表達(dá)。
進(jìn)而，本發(fā)明的燒成用墊板優(yōu)選為，與被燒成體(即蜂窩成形體)同時(shí)燒成時(shí)的燒成后的結(jié)晶相的主要組成是下述(1)、(2)、(3)中的任一個(gè)(1)85～100質(zhì)量％堇青石、(2)50～100質(zhì)量％碳化硅、(3)50～100質(zhì)量％鈦酸鋁。這是因?yàn)?，由于與作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體的結(jié)晶相主要組成相同，所以能夠防止由于膨脹、收縮狀況的不一致而產(chǎn)生的燒成碎裂、小室歪扭、裂縫和變形的發(fā)生，同時(shí)能夠防止異質(zhì)組成物進(jìn)入并污染燒成后的蜂窩成形體(蜂窩燒成體)這樣的反應(yīng)不良發(fā)生。
另外，本發(fā)明的燒成用墊板優(yōu)選與被燒成體(即蜂窩成形體)同時(shí)燒成時(shí)的燒成后的氣孔率為20～70％。這是因?yàn)?，如果上述氣孔率不?0％，作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體容易與燒成用墊板粘附。另一方面，在燒成用墊板的氣孔率超過70％的情況，作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體雖然不易被燒成用墊板粘住，但燒成用墊板的強(qiáng)度也變?nèi)?，在將作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體從燒成用墊板上取下時(shí)，燒成用墊板會破碎損壞，由此，需要進(jìn)行附著在作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體的下端面的碎片的去除(研磨)和窯內(nèi)清洗，由此，生產(chǎn)率降低。
另外，本發(fā)明的燒成用墊板優(yōu)選為被燒成體(即蜂窩成形體)的直徑±10％的大小，且其厚度為5～50mm(更優(yōu)選10～40mm)。這是因?yàn)?，在超過被燒成體(即蜂窩成形體)的直徑+10％的大小的情況，可裝窯的(被燒成體)件數(shù)減少，生產(chǎn)率降低。另一方面，在不到被燒成體(即蜂窩成形體)的直徑-10％的大小的情況，由于蜂窩成形體不接觸燒成用墊板，所以，燒成后的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的下端面會下垂。另外，在厚度超過50mm的情況，由于粘合劑燃燒時(shí)的發(fā)熱變多，所以在作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體內(nèi)部會發(fā)生碎裂。另一方面，在厚度不到5mm的情況，由于墊板的強(qiáng)度變?nèi)?，所以墊板易破裂，出窯時(shí)需要清掃窯內(nèi)。
進(jìn)而，本發(fā)明的燒成用墊板優(yōu)選將與被燒成體(即蜂窩成形體)的接觸面的外周角部(參照圖1的t)在3～30mm(更優(yōu)選5～20mm)的范圍進(jìn)行倒角處理。這是因?yàn)?，在上述倒角不?mm的情況，燒成后的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的最外周部的小室會變形。另一方面，在上述倒角超過30mm的情況，由于蜂窩成形體不接觸燒成用墊板，所以，燒成后的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的下端面會下垂。
另外，本發(fā)明的燒成用墊板能夠很好地適用于被燒成體(即蜂窩成形體)的形狀為直徑140～400mm、高度150～400mm的被燒成體(即蜂窩成形體)。
基于實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。(測定方法)(1)表面粗糙度Ra用テ一ラ一ホブソン社制的FTS-S4C型表面粗糙度測定機(jī)，使前端2μmR的探針以前端角度90°沿著墊板的產(chǎn)品接觸面接觸2.5mm長度，從得到的燒成用墊板的接觸面的輪廓得到表面粗糙度Ra。本發(fā)明的表面粗糙度Ra的值是由根據(jù)上述測定方法在10個(gè)地方測定的平均值計(jì)算出來的。
(2)開口率用光學(xué)顯微鏡在20個(gè)地方測定肋厚和小室間距，分別計(jì)算出平均值。從由這些值計(jì)算出的每1小室的開口面計(jì)算出開口率。
(3)氣孔率由用マイクロメリテイツクス社制的水銀壓入式孔率計(jì)測定所得到的全細(xì)孔容積的值與堇青石的真比重2.52g/cc，計(jì)算出氣孔率。
(實(shí)施例1～13、比較例1～3)按40質(zhì)量％滑石、20質(zhì)量％高嶺土、15質(zhì)量％氧化鋁、15質(zhì)量％氫氧化鋁、10質(zhì)量％熔融硅石的比例，混合平均粒徑的滑石(平均粒徑25μm)、高嶺土(平均粒徑5μm)、氧化鋁(平均粒徑5μm)、氫氧化鋁(平均粒徑5 μ m)及熔融硅石(平均粒徑30μm)，調(diào)制了堇青石形成用原料(參照表1)。
接著，如表1所示，相對于100質(zhì)量份的該堇青石形成用原料，將發(fā)泡樹脂(由丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物構(gòu)成的已發(fā)泡的發(fā)泡樹脂)、粘合劑(羥基丙基甲基纖維素)及表面活性劑(月桂酸鉀皂)按各自的比例投入、混合使其成為可塑性，將得到的可塑性的原料(批料No.1～3)用真空捏土機(jī)成形為圓筒狀的坯土，投入于擠壓成形機(jī)，成形為蜂窩狀。這時(shí)，各自成形為具有表2所示的直徑(墊板直徑)的蜂窩成形體。

※()內(nèi)是表示原料的平均粒徑對得到的蜂窩成形體進(jìn)行介電干燥后，用熱風(fēng)干燥使其干透，用2片粘附金屬砂輪按表2所示的厚度(墊板厚度)平行截?cái)?。將截?cái)嗝嬷信c蜂窩成形體的接觸面用表2所示的砂紙精加工后，如表2所示，用砂輪切削外周部(參照圖2的t)進(jìn)行倒角處理(取倒角)，由此，分別制作了燒成用墊板(參照圖1(a)(b))(實(shí)施例1～13、比較例1～3)。
另一方面，準(zhǔn)備作為被燒成體的蜂窩成形體，用由同樣組成的堇青石形成用原料構(gòu)成的漿料，在貫通孔開口的兩端面將貫通孔相互錯(cuò)開封孔而成(批料No.1～3)。
接著，如圖2所示，將燒成用墊板1載放在擱板10上，并在其上載放蜂窩成形體20后，在最高溫度1420℃保持5小時(shí)進(jìn)行燒成，從而分別得到尺寸φ280mm×L305mm、肋厚300μm、小室間距1.47mm(小室數(shù)300小室/平方英寸)的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)各10個(gè)(實(shí)施例1～13、比較例1～3)。對得到的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)分別進(jìn)行評價(jià)。其結(jié)果如表2所示。


(考察實(shí)施例1～13、比較例1～3)從表2的結(jié)果可以得知，在實(shí)施例1～4及實(shí)施例6中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))良好，沒有發(fā)生問題。
另一方面，在實(shí)施例5中，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)沒有碎裂和破損，在實(shí)際使用中沒有問題，但由于燒成用墊板的氣孔率大，所以，在蜂窩構(gòu)造體的端面附著有很多燒成用墊板的碎片，需要用砂紙研磨蜂窩構(gòu)造體的端面。
在實(shí)施例7中，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)沒有碎裂和破損，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))也良好，但墊板的開口率小，與產(chǎn)品接觸的面積變大，墊板和產(chǎn)品的粘附變大。因此，在將墊板從產(chǎn)品上取下時(shí)比通?；ㄙM(fèi)時(shí)間。
在實(shí)施例8及實(shí)施例9中，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)沒有碎裂和破損，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))也良好，但在實(shí)施例8的情況，由于墊板直徑比蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)小，所以，蜂窩構(gòu)造體的下端面下垂，在實(shí)施例9的情況，由于墊板直徑過大，可裝窯的件數(shù)減少，生產(chǎn)率降低。
在實(shí)施例10中，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)沒有碎裂和破損，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))也良好，但由于墊板的厚度過薄，所以，在出窯時(shí)燒成用墊板破碎，由此，需要清洗窯內(nèi)，在實(shí)施例11的情況，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))良好且產(chǎn)品端面沒有碎裂和破損，但由于墊板厚度過厚，所以在蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)中，10個(gè)燒成中的4個(gè)在產(chǎn)品內(nèi)部發(fā)生了碎裂(內(nèi)部碎裂)。
在實(shí)施例12及實(shí)施例13中，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)沒有碎裂和破損，在實(shí)際使用中沒有問題，但在實(shí)施例12的情況，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的最外周部的小室變形，在實(shí)施例13的情況，由于燒成用墊板的倒角部過大，蜂窩成形體沒有接觸燒成用墊板，所以，燒成后的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的下端面下垂。
在比較例1及比較例2中，由于表面粗糙度Ra不到8μm，所以，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))在允許范圍之外，在蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)上不僅發(fā)生肋碎裂，而且還發(fā)生很多墊板與產(chǎn)品的粘附。
在比較例3中，由于表面粗糙度Ra大于50μm，所以，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))在允許范圍之外，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的端面為用肉眼可確認(rèn)程度的粗糙。
(實(shí)施例14～22、比較例4及比較例5)在碳化硅粉末中添加有機(jī)粘合劑(甲基纖維素、羥基丙基甲基纖維素)，進(jìn)而添加表面活性劑及水，制作可塑性的坯土。將該坯土擠壓成形，從而分別得到蜂窩構(gòu)造的成形體。
對得到的蜂窩成形體進(jìn)行介電干燥后，用熱風(fēng)干燥使其干透，用2片粘附金屬砂輪按表3所示的厚度(墊板厚度)將其平行截?cái)?。將截?cái)嗝嬷械呐c蜂窩成形體的接觸面用表3所示的砂紙精加工后，如表2所示，將其外周部(參照圖2的t)用砂輪切削進(jìn)行倒角處理(取倒角)，分別制作燒成用墊板(參照圖1(a)(b))(實(shí)施例14～22、比較例4及比較例5)。
另一方面，作為被燒成體的碳化硅蜂窩成形體是準(zhǔn)備了用同樣組成的漿料在貫通口開口的兩端面將貫通口相互錯(cuò)位封孔之物。
接著，如圖2所示，通過將燒成用墊板放置1在擱板10上并在其上放置蜂窩成形體20后，在最高溫度1420℃保持5小時(shí)進(jìn)行燒成，由此分別得到尺寸φ280mm×L305mm、肋厚300μm、小室間距1.47mm(小室數(shù)300小室/平方英寸)的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)各10個(gè)(實(shí)施例14～22、比較例1～3)。對得到的碳化硅蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)分別進(jìn)行評價(jià)。其結(jié)果如表3所示。


(考察實(shí)施例14～22、比較例4及比較例5)從表3的結(jié)果可以得知，在實(shí)施例14中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))尚可，但墊板的開口率小，與產(chǎn)品接觸的面積變大，發(fā)生了一些墊板與產(chǎn)品粘附的現(xiàn)象。
另一方面，在實(shí)施例15及實(shí)施例16中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)良好。尤其是在實(shí)施例16中，雖然粗糙度比實(shí)施例15粗糙，但沒有發(fā)生問題。
在實(shí)施例17中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))尚可，但由于墊板直徑比蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)小，所以，蜂窩構(gòu)造體的下端面下垂，在實(shí)施例18的情況，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))良好，但由于墊板直徑過大，所以可裝窯的件數(shù)減少，生產(chǎn)率降低。
在實(shí)施例19及實(shí)施例20中，在墊板厚度為3～60mm的范圍內(nèi)，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))尚可，沒有發(fā)生問題。
在實(shí)施例21及實(shí)施例22中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))尚可，但在實(shí)施例21的情況，由于燒成用墊板上沒有倒角面，所以，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的最外周小室變形，在實(shí)施例22的情況，由于燒成用墊板的倒角部過大，蜂窩成形體沒有接觸燒成用墊板，所以，燒成后的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的下端面下垂。
在比較例4中，由于表面粗糙度Ra不到8μm，所以，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))超出了允許范圍，在蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)上不僅發(fā)生肋碎裂，而且發(fā)生了很多墊板與產(chǎn)品粘附的現(xiàn)象。
在比較例5中，由于表面粗糙度Ra大于50μm，所以，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))超出了允許范圍，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的端面為肉眼可確認(rèn)程度的粗糙。
(實(shí)施例23～31、比較例6及比較例7)通過調(diào)和、混合α-氧化鋁(平均粒徑5.0μm、BET比表面積0.8m2/g)、勃姆石(平均粒徑0.1μm、BET比表面積163m2/g)、氧化鈦(平均粒徑0.2μm)、高純度高嶺土(平均粒徑3μm)，調(diào)制了鈦酸鋁形成用原料(AT形成用原料)。相對于100質(zhì)量份所調(diào)制的AT形成用原料添加1.5質(zhì)量份的有機(jī)粘合劑(甲基纖維素、羥基丙基甲基纖維素)，進(jìn)一步進(jìn)行混合、真空除氣。用石膏模對得到的真空除氣后的混合物進(jìn)行澆鑄成形，分別得到了成形體。
對得到的蜂窩成形體進(jìn)行介電干燥后，用熱風(fēng)干燥使其干透，用2片粘附金屬砂輪按表4所示的厚度(墊板厚度)將其平行截?cái)唷Ｓ帽?所示的砂紙將截?cái)嗝嬷械呐c蜂窩成形體的接觸面進(jìn)行精加工后，如表4所示，用砂輪切削外周部(參照圖2的t)進(jìn)行倒角處理(取倒角)，分別制作燒成用墊板(參照圖1(a)(b))(實(shí)施例23～31、比較例6及比較例7)。
另一方面，作為被燒成體的鈦酸鋁蜂窩成形體是準(zhǔn)備了用同樣組成的漿料在貫通孔開口的兩端面將貫通孔相互錯(cuò)位封孔之物。
接著，如圖2所示，將燒成用墊板1放置在擱板10上并在其上放置蜂窩成形體20后，通過在最高溫度1420℃保持5小時(shí)進(jìn)行燒成，分別得到了尺寸φ280mm×L305mm、肋厚度300μm、小室間距1.47mm(小室數(shù)300小室/平方英寸)的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)各10個(gè)(實(shí)施例14～22、比較例1～3)。對得到的鈦酸鋁蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)分別進(jìn)行評價(jià)。其結(jié)果如表4所示。


(考察實(shí)施例23～31、比較例6及比較例7)從表4的結(jié)果可以得知，在實(shí)施例23中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))尚可，但墊板的開口率小，與產(chǎn)品接觸的面積變大，發(fā)生了一些墊板與產(chǎn)品的粘附。
另一方面，在實(shí)施例24及實(shí)施例25中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)良好。特別是在實(shí)施例25中，雖然表面粗糙度比實(shí)施例15粗糙，但沒有發(fā)生問題。
在實(shí)施例26中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))尚可，但由于墊板直徑比蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)小，所以，蜂窩構(gòu)造體的下端面下垂，在實(shí)施例27的情況，雖然與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))良好，但由于墊板直徑過大，所以能裝窯的件數(shù)減少，生產(chǎn)率降低。
在實(shí)施例28及實(shí)施例29中，在墊板厚度為3～60mm的范圍內(nèi)，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品端面狀態(tài))良好，沒有發(fā)生問題。
在實(shí)施例30及實(shí)施例31中，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))尚可，但在實(shí)施例30的情況，由于在燒成用墊板上沒有倒角面，所以，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的最外周小室變形，在實(shí)施例31的情況，由于燒成用墊板的倒角部過大，蜂窩成形體沒有接觸燒成用墊板，所以，燒成后的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的下端面下垂。
在比較例6中，由于表面粗糙度Ra不到8μm，所以，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))超出了允許范圍，不僅在蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)上發(fā)生了肋碎裂，而且還發(fā)生很多墊板與產(chǎn)品的粘附。
在比較例7中，由于表面粗糙度Ra大于50μm，所以，與燒成用墊板的接觸面上的蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的表面狀態(tài)(產(chǎn)品斷面狀態(tài))超出了允許范圍，蜂窩構(gòu)造體(產(chǎn)品)的端面為肉眼可確認(rèn)程度的粗糙。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明的燒成用墊板以及使用該燒成用墊板的蜂窩成形體的燒成方法能夠有助于提高制造作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體時(shí)的產(chǎn)品合格率。
權(quán)利要求
1.一種燒成用墊板，燒成后的結(jié)晶相的主要成分與被燒成體相同，其特征在于與被燒成體的接觸面的表面粗糙度Ra為8～50μm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒成用墊板，其特征在于由陶瓷成形體構(gòu)成，所述陶瓷成形體是開口率為50～90％的蜂窩構(gòu)造體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燒成用墊板，其特征在于與所述被燒成體同時(shí)燒成時(shí)的燒成后的結(jié)晶相的主要組成為下述(1)、(2)、(3)中的任一個(gè)(1)85～100質(zhì)量％的堇青石、(2)50～100質(zhì)量％的碳化硅、(3)50～100質(zhì)量％的鈦酸鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中的任一項(xiàng)所述的燒成用墊板，其特征在于與所述被燒成體同時(shí)燒成時(shí)的燒成后的氣孔率為20～70％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的燒成用墊板，其特征在于燒成用墊板的大小為被燒成體的直徑±10％，且其厚度為5～50mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燒成用墊板，其特征在于與所述被燒成體的接觸面的外周角部在3～30mm的范圍內(nèi)被進(jìn)行倒角處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的燒成用墊板，其特征在于所述被燒成體的形狀為直徑140～400mm、高度150～400mm。
8.一種蜂窩成形體的燒成方法，其特征在于使用了權(quán)利要求1～7中的任一項(xiàng)所述的燒成用墊板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燒成用墊板，燒成后的結(jié)晶相的主要成分與被燒成體相同，且與被燒成體的接觸面的表面粗糙度Ra為8～50μm。根據(jù)本發(fā)明的燒成用墊板，作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體不會發(fā)生小室碎裂和小室缺損，且不會發(fā)生由于膨脹、收縮狀況不一致而產(chǎn)生的燒成碎裂、小室歪扭、裂縫、變形和反應(yīng)不良，能夠防止制造作為產(chǎn)品的蜂窩燒成體時(shí)的成品合格率的降低。
文檔編號C04B35/18GK101027265SQ20058003237
公開日2007年8月29日 申請日期2005年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月27日
發(fā)明者野口康, 末信宏之, 中村知雄, 渡邊武彥 申請人:日本礙子株式會社