【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及蜂窩陶瓷，具體涉及一種快速干燥的sic蜂窩陶瓷外皮、具備該外皮的sic蜂窩陶瓷及該蜂窩陶瓷的制備方法。
技術介紹
1、當前，廣泛應用于機動車尾氣凈化領域的蜂窩陶瓷材料主要為堇青石和碳化硅。而前者堇青石雖然生產成本低廉、熱膨脹系數小，但強度低、熱導率低、耐熱性差，限制了其在發動機尾氣凈化方面的使用范圍和壽命。而碳化硅蜂窩陶瓷強度高、熱導率高，在高溫使用條件下有良好的可靠性和耐久性，已成為可再生顆粒過濾器的首選材料；但其熱膨脹系數較高，無法完成大規格一體成型，行業內一般先生成40*40mm的小長方體，拼接后車切為所需直徑，再涂覆一層耐高溫外皮。
2、外皮漿料作為一種復合材料，主要目的為保護坯體，在搬運、使用過程中不發生破損，特別是在急冷急熱的使用環境下，坯體不會由于內外溫差較大產生應力而開裂。故而外皮漿料固化后需要有較優的耐熱沖擊性、外皮強度，其熱熱膨脹系數和熱導率應接近碳化硅坯體及碳化硅拼接漿料。進一步優選的，外皮漿料的熱膨脹系數略小于主體材料，在脹縮基本一致的同時，能夠緩解主體材料受熱產生的體積膨脹。同時，外皮的熱導率需接近碳化硅坯體的熱導率，以防止因導熱差導致內外溫差過大，產生應力而開裂。
3、對于堇青石基蜂窩陶瓷已有多種外皮結構配比，cn116903394a公開了一種從多級粒度sio2骨料配比增強的抗熱沖擊性能、耐酸性以及泡酸后的耐高溫性；cn112608627a公開了一種多級硅球粉制備的低熱膨脹系數、高強度、高抗熱沖擊性的堇青石外周涂層材料；cn103480433a、cn1155363
技術實現思路
1、專利技術目的：
2、本專利技術為了克服現有技術存在的問題，提供一種快速干燥的sic蜂窩陶瓷外皮、具備該外皮的sic蜂窩陶瓷及該蜂窩陶瓷的制備方法，解決了現有技術中的sic蜂窩陶瓷的外皮結構雖然能夠耐高熱沖擊，但其干燥時間均＞24h，甚至達到48h，降低了烘房的周轉效率。
3、為解決上述問題，本專利技術采用以下技術方案：
4、一種快速干燥的sic蜂窩陶瓷外皮，所述外皮的原料按照重量份數包括50～90份碳化硅粉料、其中粗粒度碳化硅占45～55份，平均粒徑為95～105μm，中粒度碳化硅占15～23份，平均粒徑為25～35μm，細粒度碳化硅占10～17份，平均粒徑為3～7μm；5～15份金屬硅粉，平均粒度為3～7μm；
5、所述外皮還包括占碳化硅粉料和金屬硅粉重量之和3～10％的陶瓷纖維，0.5～1.5％的纖維素，20～40％的硅溶膠，0.3～1.0％的消泡劑，0.3～1.0％的表面活性劑月桂酸鉀，以及15～25％的水。
6、優選的，碳化硅粉料的份數與金屬硅粉份數的總和為100份。
7、優選的，所述外皮的原料中粗粒度碳化硅占55份，中粒度碳化硅占20份，細粒度碳化硅占10份，15份金屬硅粉；還包括占碳化硅粉料和金屬硅粉重量之和8％的陶瓷纖維，1.2％的纖維素，30％的硅溶膠，0.3％的消泡劑，0.8％的表面活性劑月桂酸鉀。
8、優選的，所述外皮的原料中粗粒度碳化硅占53份，中粒度碳化硅占15份，細粒度碳化硅占17份，15份金屬硅粉；還包括占碳化硅粉料和金屬硅粉重量之和5％的陶瓷纖維，0.8％的纖維素，25％的硅溶膠，0.8％的消泡劑，0.8％的表面活性劑月桂酸鉀。
9、優選的，所述消泡劑的型號為gpe3000。
10、本專利技術還公開了一種sic蜂窩陶瓷，包括蜂窩陶瓷主體以及包覆于所述蜂窩陶瓷主體表面的上述結構的外皮。
11、優選的，所述蜂窩陶瓷主體按照重量份數包括70～85份碳化硅、15～25份金屬硅、0.5～2份碳酸鍶、0.5～2份氧化鋁和0.5～3份黏土。
12、上述sic蜂窩陶瓷的制備方法，包括以下步驟：
13、s1、將粗、中、細碳化硅粉末、纖維倒入練泥機以50hz的轉速頻率干混5～15min，得到混合粉料；
14、s2、將硅溶膠、水、月桂酸鉀、gpe3000倒入配料桶中攪拌3min，而后倒入練泥機內，以50hz的轉速頻率進行濕混，正轉5～10min，反轉5～10min，期間保持真空度處于-0.8～-1.0mpa，得到外皮涂層材料。
15、s3、將將步驟s2所得外皮涂層材料在施涂于蜂窩陶瓷主體外周，然后放入40～70℃的烘房快速干燥，干燥時間2.0～4h，得到碳化硅蜂窩陶瓷體。
16、有益效果：與現有技術相比，本專利技術具有以下優點：通過添加少量的表面活性劑，消泡劑，并在抽真空轉態下使用練泥機對涂層料進行濕混，以大幅提高泥料的分散性、致密性，使涂覆外皮后能在40～70℃下快速干燥，干燥時間＜4h，而不產生皮開。
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1.一種快速干燥的SiC蜂窩陶瓷外皮，其特征在于，所述外皮的原料按照重量份數包括50～90份碳化硅粉料、其中粗粒度碳化硅占45～55份，平均粒徑為95～105μm，中粒度碳化硅占15～23份，平均粒徑為25～35μm，細粒度碳化硅占10～17份，平均粒徑為3～7μm；5～15份金屬硅粉，平均粒度為3～7μm；
2.根據權利要求1所述的一種快速干燥的SiC蜂窩陶瓷外皮，其特征在于，碳化硅粉料的份數與金屬硅粉份數的總和為100份。
3.根據權利要求1所述的一種快速干燥的SiC蜂窩陶瓷外皮，其特征在于，所述外皮的原料中粗粒度碳化硅占55份，中粒度碳化硅占20份，細粒度碳化硅占10份，15份金屬硅粉；還包括占碳化硅粉料和金屬硅粉重量之和8％的陶瓷纖維，1.2％的纖維素，30％的硅溶膠，0.3％的消泡劑，0.8％的表面活性劑月桂酸鉀。
4.根據權利要求1所述的一種快速干燥的SiC蜂窩陶瓷外皮，其特征在于，所述外皮的原料中粗粒度碳化硅占53份，中粒度碳化硅占15份，細粒度碳化硅占17份，15份金屬硅粉；還包括占碳化硅粉料和金屬硅粉重量之和5％的陶瓷纖維，0
5.根據權利要求1所述的一種快速干燥的SiC蜂窩陶瓷外皮，其特征在于，所述消泡劑的型號為GPE3000。
6.一種SiC蜂窩陶瓷，其特征在于，包括蜂窩陶瓷主體以及如權利要求1-5任一所述的包覆于所述蜂窩陶瓷主體表面的外皮。
7.根據權利要求6所述的一種SiC蜂窩陶瓷，其特征在于，所述蜂窩陶瓷主體按照重量份數包括70～85份碳化硅、15～25份金屬硅、0.5～2份碳酸鍶、0.5～2份氧化鋁和0.5～3份黏土。
8.一種如權利要求6或7所述的一種SiC蜂窩陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種快速干燥的sic蜂窩陶瓷外皮，其特征在于，所述外皮的原料按照重量份數包括50～90份碳化硅粉料、其中粗粒度碳化硅占45～55份，平均粒徑為95～105μm，中粒度碳化硅占15～23份，平均粒徑為25～35μm，細粒度碳化硅占10～17份，平均粒徑為3～7μm；5～15份金屬硅粉，平均粒度為3～7μm；
2.根據權利要求1所述的一種快速干燥的sic蜂窩陶瓷外皮，其特征在于，碳化硅粉料的份數與金屬硅粉份數的總和為100份。
3.根據權利要求1所述的一種快速干燥的sic蜂窩陶瓷外皮，其特征在于，所述外皮的原料中粗粒度碳化硅占55份，中粒度碳化硅占20份，細粒度碳化硅占10份，15份金屬硅粉；還包括占碳化硅粉料和金屬硅粉重量之和8％的陶瓷纖維，1.2％的纖維素，30％的硅溶膠，0.3％的消泡劑，0.8％的表面活性劑月桂酸鉀。
4.根據權利要求1所述的一種快速干燥的s...
【專利技術屬性】
技術研發人員：胡志梅，陳奕锜，孫解農，
申請(專利權)人：宜興王子制陶有限公司，
類型：發明
國別省市：
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