燒成工藝是將坯體在一定的條件下進行加熱,發(fā)生質變,成為蜂窩陶瓷產品的過程,坯體在這一工藝過程中經過一系列的物理和化學變化,形成一定的組成和顯微結構。燒成工藝也是蜂窩陶瓷生產過程中重要的工序之一,許多因素都會對燒成過程和燒結效果產生重大的影響,而影響燒成工藝的主要因素包括以下四個方面:
1、燒成溫度
燒成溫度是蜂窩陶瓷燒結過程中重要的一步,燒成溫度是在一定范圍內的,沒有固定的值,但是要達到溫度的下線,以使得蜂窩陶瓷充分的燒成。
2、保溫時間
保溫時間的表現主要是坯體的組成結構和晶相和玻璃相上。保溫時間要保持在一定范圍內,使得坯體內的各個部分反應完全,以得到想要的組分和晶粒大小,保溫時間不能過長,以防晶粒長大,也不能過短,以防晶粒沒有充分長大。
3、升降溫速度
升溫速度不能過快,升溫速率過快會導致擠出的坯體內各部分受熱不同,從而使氣氛條件發(fā)生變化,導致了各個部分的受力不一樣,產生蜂窩陶瓷產品的開裂問題,因此要使升溫過程時的升溫速率保持在一定范圍內,以防產品開裂。降溫速率也不能過快,因為降溫速率體現在相的分布上,降溫過快會使產品產生缺陷。
4、燒成氣氛
燒成氣氛主要是為了防止在燒成的過程中導致的高溫氧化,蜂窩陶瓷表面如果發(fā)生氧化,會對產品的性能產生影響,所以要用到保護氣氛來防止這種情況的發(fā)生,而保護氣氛的選取還要確定其不能和所選的材料發(fā)生反應,所以保護氣氛的選取很是重要。
基于以上幾點,確立的蜂窩陶瓷燒結條件為在升溫階段在0-600℃的范圍內,采用慢速升溫,每分鐘升溫5℃,在600-1000℃,每分鐘升溫10℃,蓄熱擋板磚廠家,在1000-1800℃,采用每分鐘升溫50℃,在1800-2140/2160℃,擋板磚廠家,采用每分鐘升溫30℃;保溫階段保溫1小時;降溫階段在2140/2160-1800℃采用每分鐘下降10℃。燒結氣氛為氣。
陶瓷蜂窩填料現在在rto設備中大多選用規(guī)整填料,-是陶瓷蜂窩填料,也稱陶瓷蜂窩柱塊,如圖1所示。因為氣流各自經過平行的通道,互不相混,其活動呈層流狀況。眾所周知,加熱爐擋板磚,在散堆填料情況下,氣體經過填料層的活動是湍流狀況,因而氣體經過床層的壓降與氣速的平方呈函數關系。
而在規(guī)整填料情況下,氣體的活動呈層流狀況,壓降與氣速成正比關系。因而,陶瓷蜂窩填料的壓降遠比陶瓷矩鞍環(huán)和 ty-pak等散堆填料低。陶瓷蜂窩填料一般做成尺寸為150mm×150mm×150mm或150mm×150mm×300mm的柱狀蓄熱體,并整砌于rto的蓄熱室中。
在眾多蜂窩陶瓷中,碳化硅蜂窩陶瓷具有-的高溫穩(wěn)定性、低的熱收縮系數、高的機械強度, 是一種適宜用于高溫過濾的多孔陶瓷原料。但由于碳化硅的共價鍵鍵能-,很難經過無壓燒結,萊蕪擋板磚,所以經常在制備碳化硅蜂窩陶瓷時。
經常參加適量、易于低溫燒結的陶瓷粘結劑粉料,與碳化硅粉料顆粒反響粘接在一同。這種采用大粒徑固體顆粒堆積并粘接構成的碳化硅蜂窩陶瓷,只需使其氣孔率足夠高例如大于36%,顆粒之間的孔隙就會構成-的連通度,從而進步氣體過濾速度。