説明

導入

ハニカムセラミックは、通常の多孔質ハニカム構造を特徴とする新しいタイプの機能セラミック材料です。それらは通常、炭化シリコン（SIC）、Cordierite（mg₂al₄si₅o₁₈）、ムライト（3al₂o₃・2sio₂）などの原材料から製造されています。

熱エネルギーを保管および放出するように設計されたハニカムセラミックは、産業用熱装置向けの省エネ技術に広く適用されています。それらの基本構造は、六角形または正方形のパターンに配置された多数の小さな毛穴で構成され、ハニカム格子を形成します。この設計は、表面積を強化し、熱伝導率を向上させ、効率的な熱吸収と放出を可能にし、それにより安定した長期にわたる熱源を提供します。

アドバンテージ

熱性能：高効率の熱貯蔵と断熱の逆説的な統一

超効率的な熱交換容量：密な毛穴は「熱スポンジ」効果を生み出し、細孔内の高温煙道ガスと空気の乱流を引き起こします。これにより、熱交換時間が5秒（従来のチェッカーレンガ付き）から1秒未満に短縮されます。

ハニカムセラミックの多孔質のハニカム構造は、100〜500m²\/m³の特定の表面積を与えます（従来の耐火レンガは1〜10m²\/m³しかありません）。たとえば、鋼鉄の再加熱炉では、Cordieriteのハニカムセラミックを使用すると、煙道ガス廃棄物の熱回収効率が60％に90％以上に増加し、燃料消費量が30％減少し、標準石炭の2トンに相当する年間のエネルギー節約が達成されました。

低熱伝導率と熱衝撃耐性のバランス

ハニカムセラミックは、{{{0}}} 。2–1。0} w\/（m・k）（高アルミナブリックが1.5〜3.0 w\/（m・k））のみの熱伝導率を持っています。「衝撃吸収体」は熱応力を消散させます。 Cordieriteベースのハニカムセラミックは、800度の熱衝撃（従来の耐火レンガのみが300〜500度しかありません）に耐えることができ、ガラスKILNのスタートストップサイクル中に割れやすくなります。

侵食抵抗：多様なシナリオにおける革新的な腐食抵抗

金属とガラスの溶けに強い抵抗

アルミニウム合金鋳造では、SICハニカムセラミックフィルターが5 {0}μmを超える大きな包有物をキャプチャし、鋳造不純物含有量を0。3％から0.05％未満に減らします。彼らはまた、の摩耗率を示します<0.1 mm/1000 cycles under 1100℃ aluminum melt scouring (vs. 0.5 mm/1000 cycles for traditional quartz sand filters).

Glass Kilnsでは、ムライトをベースにしたハニカムセラミックは、粘土レンガよりもナオオや他の酸化物侵食に対する4倍の強い耐性を示しています。 1600度のガラス溶融揮発性環境での彼らの耐用年数は5年に達します（従来の耐火レンガは2年しか続きません）。

複雑な雰囲気への適応性

In waste incinerators, SiC honeycomb ceramics withstand corrosion from acidic gases (e.g., HCl, SO₂) in 850℃+ flue gas while preheating combustion air to 800℃+, promoting dioxin decomposition rates >99.9%.

構造的利点：軽量と高強度の破壊的なブレークスルー

体積と重量の二重最適化

気孔率は70〜90％で、ハニカムセラミックは、同じ熱貯蔵容量の下での従来の耐火レンガと比較して、体積を50％、体重を30％減少させます。

スクラッチ抵抗と長いサービス寿命

ハニカムセラミックの細孔壁表面は滑らかで（粗さRA <5μm）、摩耗率は<0。0 5 mm\/年の摩耗速度（15〜20 m\/s）の下で年間5 mm\/年で、伝統的には、伝統的には大量の耐久網（0.2 mm\/年）よりも低くなっています。

緑と省エネ：工業用kiの炭素削減のためのコア材料

ハニカムセラミック熱貯蔵システムは、KILN熱効率を25〜35％向上させます。使用済みのハニカムセラミックは、新製品の凝集として押しつぶされ、再利用でき、回収率はSICベースで最大90％、コーディエライトベースの材料では70％です。これにより、従来の難治性レンガと比較して固形廃棄物排出量が大幅に削減されます（回収率<30％）。

触媒 - 熱貯蔵統合

セラミックキルン排気ガス処理では、Tio₂-充填のハニカムセラミックが同時廃熱回収（空気を300度に予熱する）と触媒VOCの分解（効率> 95％）を可能にし、装置の投資を40％削減できます。

Zinfon耐火性テクノロジーCo.、Ltd。

技術的な相談から設計、制作、アフターセールスサポートまで、ワンストップサービスを提供しています。

メーカーダイレクト

工場価格

プレミアムサービス

利用可能なカスタマイズ

原材料

サーマルストレージハニカムセラミック

材料：Cordierite、Mullite

ハニカムセラミックのメインサイズ

*lwg（mm）*	150x 150 x 300(150)
セルの数	25x25=625	40x40= 1600	43x43=1849	50x50=2500	60x60=3600
セルの幅（mm）	4.95	3.02	2.81	2.38	1.98
内壁の厚さ（mm）	1	0.7	0.65	0.6	0.5
表面積（M2\/M3）	577	886	950	1084	1294
オープニング比（％）	68	65	65	63	63

ハニカムセラミックの物理的特性

アイテム	アルミニウムポルセアン - コルディアライト	密なアルミニウム磁器	Cordierite	Mullite-Cordierite	ムライト	エナメル
密度（g\/cm3）	2.0~2.3	2.4~2.6	1.6~1.9	1.7~2.0	2.0~2.4	1.7~2.0
バルク密度（g\/cm3）	0.65~0.8	0.65~0.8	0.6~0.7	0.65~0.75	0.65~0.8	0.65~0.75
熱膨張係数（x 10-6程度-1）（rt -800程度）	6以下	6以下	3以下	3.5以下	5.5以下	6.5以下
比熱容量（j\/kg.k）	950~1150	1000~1200	900~1100	900~1100	1000~1150	900~1100
熱伝導率（w\/mk）（20-1000度）	1.5~2.0	1.5~2.0	1.2~1.8	1.4~1.9	1.5~2.0	1.4~1.9
熱衝撃耐性最大温度（度）	400以上	300以上	450以上	350以上	350以上	300以上
アドバイスマックス温度（度）	1250	1350	1150	1250	1450	1200
吸水率（％）	20以下	5以下	22以下	20以下	20以下	10以下

ハニカムセラミックの化学組成

アイテム	アルミニウムポルセアン - コルディアライト	密なアルミニウム磁器	Cordierite	Mullite-Cordierite	ムライト	エナメル
SIO2	25~35	25~35	45~55	40~50	25~35	68~72
AL2O3	55~65	55~65	28~38	55~65	55~65	22~26
MGO	2~4	2~4	11~14	5~9	2以下	0
fe 203+ tio2	1~4	1~4	1~3	1~3	1~4	1~3
その他	5以下	5以下	5以下	5以下	5以下	5以下

プロセス

原材料の準備

High-purity powders (e.g., SiC with purity >99％）は、ボールミリングを介してD50に洗練する必要があります<2 μm to ensure molding uniformity.

押出成形

キーパラメーター：圧力5〜10 MPa、温度50〜80度。細孔のまっすぐな偏差を制御する必要があります<1% to avoid "collapsed hole" defects.

高温焼結

Cordieriteセラミックには、1350〜1450度の焼結が20〜30時間必要です。

SICセラミックは、より多くのエネルギーを消費する不活性雰囲気で、2000度以上の程度で焼結する必要があります。

u3225218461109144372fm253fmtautoapp138fJPEG -

応用

耐火産業におけるハニカムセラミックのパフォーマンス要件

温度適応

Cordierite-based honeycomb ceramics have a refractory temperature >1300度、SICベースのタイプは1700度を超えています。これらは、鋼、ガラス、その他の産業の1200〜1600度の高温環境に適しています。

熱ショック安定性

多孔質構造は、突然の温度変化から熱応力を緩和します。 Cordieriteのハニカムセラミックは、割れずに800度の熱ショックに耐えることができます（従来の耐火レンガは、300〜500度の温度差にのみ耐えます）。

典型的なアプリケーションシナリオと技術的利点

工業用炉とki ki造熱貯蔵システム

アプリケーションの場所：鉄製プラントの再加熱炉とガラスkiの熱貯蔵室格子。

利点：

熱貯蔵効率の向上：ハニカムセラミックの特定の表面積は、100〜500m²\/m³（従来のチェッカーレンガのみ10〜30m²\/m³）に達し、熱回収効率を60％から90％以上に高めます。たとえば、鉄鋼の再加熱炉にCordieriteのハニカムセラミックを設置した後、燃料消費量は30％減少し、年間120万m³の天然ガスを節約しました。

体積と体重の最適化：多孔性70〜90％で、ハニカムセラミックは、同じ熱貯蔵容量の下での従来の耐火レンガと比較して、体積を50％、炉の体重を30％減らし、鋼構造の負荷を最小限に抑えます。

2。高温kiの裏地と断熱

アプリケーションシナリオ：セラミック焼結キルンと耐火性のki kilnsの裏地または裏付け断熱材。

利点：

熱断熱：ハニカムセラミックは、{{{0}}。2–1。0}の熱伝導率があります。

侵食抵抗：アルミニウム電解装置のライニングでは、SICハニカムセラミックにクライオライトに抵抗します（na₃alf₆）侵食は高アルミナレンガよりも3倍優れており、サービス寿命を2年から5年以上に延長します。

3。溶融金属ろ過と精製

アプリケーション：アルミニウムおよび銅合金鋳造プロセスにおける液体金属のろ過。

利点：

不純物の捕獲：ハニカムセラミック細孔構造（細孔サイズ1〜3 mm）は、5 0}μmを超える包有物をキャプチャし、0}。これにより、機械的特性（引張強度）が15％増加します。

High-Temperature Metal Melt Scour Resistance: SiC honeycomb ceramics (hardness HV >2500）摩耗率を示します<0.1 mm/1000 cycles under 1100°C copper melt scouring-significantly lower than traditional quartz sand filters (0.5 mm/1000 cycles).