[发明专利]多孔蜂窝结构体的制备方法

权利要求书

1．一种多孔蜂窝体，它包括被通道壁相互隔开的许多纵向通道，所述的通道壁从蜂窝体的第一端面延伸到蜂窝体的第二端面，至少一部分通道的长度部分(ⅰ)具有沿长度方向上至少一个横截面尺度减小的通道横截面，(ⅱ)邻接着长度方向上厚度减小的通道壁部分。

2．如权利要求1所述的多孔蜂窝体，其特征在于许多通道的横截面尺度是连续减小的，结果在蜂窝体的长度部分上形成锥度。

3．如权利要求2所述的多孔蜂窝体，其特征在于许多通道的横截面在两个横截面尺度上连续减小，从而在蜂窝体的长度部分上产生两维锥度。

4．如权利要求3所述的多孔蜂窝体，其特征在于许多通道横截面的减小在两个尺度上是对称的，从而在长度部分上产生对称的锥度。

5．如权利要求4所述的多孔蜂窝体，其特征在于它在与通道轴垂直的平面上有圆形横截面，它的长度部分是圆锥形的。

6．如权利要求5所述的多孔蜂窝体，其特征在于它在整个长度上呈圆锥形。

7．如权利要求6所述的多孔蜂窝体，其特征在于它具有正圆锥形截面形状。

8．如权利要求7所述的多孔蜂窝体，其特征在于它在蜂窝体第一端面上具有通道密度CD_i、通道壁厚度WT_i，在第二端面上具有通道密度CD_r、通道壁厚度WT_r，这些通道密度和通道壁厚度满足如下关系：式中因子C为1—4。

9．一种多孔蜂窝体，它包括被通道壁相互隔开的许多纵向通道，所述的通道壁从蜂窝体的第一端面延伸到蜂窝体的第二端面，所有的纵向通道沿一个共同的曲轴弯曲，(ⅰ)曲率半径较高的通道比曲率半径较低的通道具有更小的通道横截面和更薄的通道壁，每个通道横截面与其相邻通道壁厚度之比在整个蜂窝体中基本上是不变的。

10．一种多孔蜂窝体，它包括许多被烧结陶瓷通道壁相互隔开的开口的纵向平行通道，所述的通道壁从蜂窝体的第一端面延伸到蜂窝体的第二端面，所述蜂窝体的通道密度超过1600通道／英寸2，通道壁厚度小于0．004英寸。

11．多孔结构的制造方法，该方法包括如下步骤：

选择由可塑粉末批料制成的蜂窝体，该蜂窝体的多孔结构包括许多具有预定横截面的平行通道；

用填料填充所述的通道，在选定的温度范围内，填料的塑性变形性能与可塑粉末批料的塑性变形性能一致，结果形成填充的复合体；

在所选温度范围内的一个温度下将填充复合体的至少一部分再成形，以至少在一个横截面尺度上减小这许多通道的横截面；

从所述通道中除去塑性的填料。

12．如权利要求11所述的方法，其特征在于所述的粉末批料是选自金属、半金属、陶瓷或聚合物粉末的粉末。

13．如权利要求11所述的方法，其特征在于所述的粉末批料是选自硅酸盐、硼酸盐或铝酸盐玻璃、结晶或半结晶硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、碳化物、硼化物或铝化物的非晶态、晶态或半晶态粉末陶瓷材料。

14．如权利要求11所述的方法，其特征在于所述的粉末批料包括选自堇青石、尖晶石、粘土、氧化铝、二氧化硅以及钙、镁、硼、钛、锗、碱金属及过渡金属氧化物的矿物粉末或精制粉末。

15．如权利要求11所述的方法，其特征在于所述的可塑批料包括含有水载体和可塑纤维素粘合剂的水性可塑粘合剂体系。

16．如权利要求11所述的方法，其特征在于用于再成形处理的蜂窝体是由如下步骤产生的再生蜂窝体：

选择由包含可热胶凝的水溶性粘合剂的粉末批料制成的蜂窝体干生坯，

在可热胶凝粘合剂的胶凝点以上的温度用水饱和所述的干生坯。

17．如权利要求11所述的方法，其特征在于将液体或分散液的填料加入蜂窝体的通道结构中，然后将其部分或全部硬化成塑性状态。

18．如权利要求19所述的方法，其特征在于所述的填料是选自可热软化的植物或动物脂肪、天然或合成脂肪酸、多元醇和／或酯、石蜡、天然或合成的烃蜡或合成热塑性聚合物的疏水材料。