蜂窩陶瓷

     選用3種不同的上等粘土、滑石及工業氧化鋁，通過一定的工藝控制，在1390℃的燒成溫度、保溫4h的條件下，研制出純度較高，結晶性較好，熱膨脹系數（20~1000C）分別為1.48*10-6,1.50*10-6/C。氣孔率分別為15%，25%，和33%的堇青石質蜂窩陶瓷載體。較低的熱膨脹系數保證了載體有優異的抗熱震性能，高的氣孔率有利于后期催化劑的浸漬。實驗表明：堇青石陶瓷成分的選擇及雜質相的含量對于膨脹系數影響顯著。
    汽車尾氣給人類生存環境帶來的嚴重污染，已成為世界各國的共識。目前，借鑒發達國家的經驗，在汽車尾噴管加裝尾氣凈化消聲器是*有效的途徑。美國Corning公司在70年代就成功地開發了堇青石質蜂窩陶瓷[1]。隨后歐洲及日韓等國相繼進行了蜂窩陶瓷的研制，除堇青石外，作為蜂窩陶瓷的基材而進行研究的有鋰輝石、鈦酸鋁等低膨脹陶瓷。堇青石（2MgO·2Al<sub2O3·5SiO2）質蜂窩陶瓷具有與各種催化劑活性組分的良好匹配性、孔壁薄、幾何表面積大、熱膨脹系數小和耐熱沖擊性好等特點，作為凈化廢氣用理想的催化劑載體而行到了長足發展。長期以來，由于堇青石晶體較窄的合成溫度及對于雜質的敏感性，為了獲得低膨脹的堇青石晶體，國內外研究者一般以高純度的氧化鎂、氧化鋁及氧化硅合成，或使用正硅酸乙酯、硝酸鋁及硝酸鎂，通過溶膠—凝膠法合成[2]。蜂窩陶瓷的工業化生產所選用的原料均要求高品質的高嶺土、滑石和氧化鋁。實驗中以上等價廉的工業粘土及滑石為主要原料，合成了純度較高的堇青石質蜂窩陶瓷。
　　在堇青石質蜂窩陶瓷的制備中，汽車尾噴管的溫度在使用中急升急降，所以要求載體陶瓷的膨脹系數（coefficient of thermal expansion ,CTE）越小越好，從而具有優良的抗熱震性能，這是制備堇青石陶瓷的一個重點檢測項目。另外，由于在蜂窩陶瓷的孔道壁上浸漬三元催化劑，所以要求保持一定的孔隙率，故主要以這兩項指標作為衡量瓷質性能的依據。