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1. (WO2007014562) CERAMIC MATERIAL RESISTANT TO THERMAL SHOCKS AND CORROSION, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME AND ITS USE
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.:    WO/2007/014562    International Application No.:    PCT/DE2006/001403
Publication Date: 08.02.2007 International Filing Date: 01.08.2006
IPC:
C04B 35/119 (2006.01), C04B 38/00 (2006.01)
Applicants: TECHNISCHE UNIVERSITÄT BERGAKADEMIE FREIBERG [DE/DE]; Akademiestr. 6, 09599 Freiberg (DE) (For All Designated States Except US).
ANEZIRIS, Christos, G. [DE/DE]; (DE) (For US Only).
SCHÄRFL, Wolgang [DE/DE]; (DE) (For US Only).
WALTER, Gerd [DE/DE]; (DE) (For US Only).
STRACK, Jens [DE/DE]; (DE) (For US Only).
BACH, Ernstwendelin; (DE) (For US Only).
SANDIG, Rainer [DE/DE]; (DE) (For US Only)
Inventors: ANEZIRIS, Christos, G.; (DE).
SCHÄRFL, Wolgang; (DE).
WALTER, Gerd; (DE).
STRACK, Jens; (DE).
BACH, Ernstwendelin; (DE).
SANDIG, Rainer; (DE)
Agent: KAILUWEIT & UHLEMANN; Bamberger Strasse 49, 01187 Dresden (DE)
Priority Data:
10 2005 036 394.6 03.08.2005 DE
Title (DE) THERMOSCHOCK- UND KORROSIONSBESTÄNDIGER KERAMIKWERKSTOFF, VERFAHREN ZU SEINER HERSTELLUNG SOWIE VERWENDUNG
(EN) CERAMIC MATERIAL RESISTANT TO THERMAL SHOCKS AND CORROSION, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME AND ITS USE
(FR) PLASTIQUE CERAMIQUE QUI RESISTE AUX CHOCS THERMIQUES ET A LA CORROSION, SON PROCEDE DE PRODUCTION, ET SON UTILISATION
Abstract: front page image
(DE)Die Erfindung betrifft einen thermoschock- und korrosionsbeständigen Keramikwerkstoff auf der Basis eines zirkondioxidfreien Oxides, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung. Aus dem Keramikwerkstoff können geformte oder ungeformte Erzeugnisse für die Metallurgie, die Automobilindustrie, die Glas- und Zementindustrie und die chemische Industrie hergestellt werden. Erfindungsgemäß besteht der thermoschock- und korrosionsbeständige Keramikwerkstoff aus einer gesinterten Matrix eines zirkondioxidfreien feuerfesten Oxides mit einem Anteil von mindestens (90) Gew.% gelöst, wobei die Matrix insitu-gebildete Risse enthält, in die Bereiche aus O- xidzonen eingeschlossen sind, wobei eine ZrO2-reiche Zone mit einem positiven thermischen Ausdehnungskoeffizienten von einer TiO2-reichen Zone mit einem negativen thermischen Ausdehnungskoeffizienten oder von einer ZrO2-TiO2-AI2O3-Mischzone mit einem geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten kleiner als der der Zureichen Zone mindestens teilweise ummantelt ist. Als feuerfestes, zirkondioxidfreies Oxid wird Aluminiumoxid und/oder Magnesiumaluminat-Spinell und/oder Mullit eingesetzt. Mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten größer 7 10'6/K und einem sehr geringen E-Modul kleiner 30 GPa ist der erfindungsgemäße Werkstoff für ein weites Anwendungsgebiet, insbesondere für Heißgaspartikelfilter, thermostabile und korrosionsbeständige Katalysatorträger aber auch für Filter und die Biokeramik geeignet.
(EN)Ceramic material based on a zirconium dioxide-free oxide resistant to thermal shocks and corrosion, process for producing the same and its use. Shaped or unshaped products for the metallurgical industry, automobile industry, glass and cement industry and chemical industry can be produced from this ceramic material. According to the invention, the ceramic material resistant to thermal shocks and corrosion comprises a sintered matrix with a proportion of at least 90 % by weight of a dissolved zirconium dioxide-free refractory oxide, the matrix containing fissures formed in situ enclosing oxide zones, a ZrO2-rich zone with a positive coefficient of thermal expansion being at least partially enveloped by a TiO2-rich zone having a negative coefficient of thermal expansion or by a ZrO2-TiO2-Al2O3-mixed zone having a low coefficient of thermal expansion lower than that of the ZrO2-rich zone. Aluminium oxide and/or magnesium aluminate Spinel and/or mullite are used as refractory, zirconium dioxide-free oxide. Having a coefficient of thermal expansion of more than 7 10-6/K and a very low modulus of elasticity lower than 30 Gpa, the claimed material is suitable for a wide range of applications, in particular for hot gas particle filters, thermostable and corrosion-resistant catalytic converter substrates, as well as for filters and bioceramics.
(FR)L'invention concerne un plastique céramique, à base d'un oxyde exempt de dioxyde de zirconium, qui résiste aux chocs thermiques et à la corrosion. Cette invention concerne également un procédé pour produire ce plastique céramique, ainsi que son utilisation. Le plastique céramique selon l'invention permet de générer des produits façonnés ou non façonnés pour la métallurgie, l'industrie automobile, l'industrie du verre et du ciment, ainsi que pour industrie chimique. Selon l'invention, ce plastique céramique qui résiste aux chocs thermiques et à la corrosion est constitué d'une matrice frittée dans laquelle est dissous au moins 90 % en poids d'un oxyde réfractaire exempt de zirconium. Cette matrice comporte des fissures formées in situ, dans lesquelles sont intégrées des régions constituées de zones d'oxyde. Une zone riche en ZrO2 présentant un coefficient de dilatation thermique positif est entourée, au moins partiellement, d'une zone riche en TiO2 présentant un coefficient de dilatation thermique négatif ou d'une zone mixte ZrO2-TiO2-Al2O3 présentant un faible coefficient de dilatation thermique qui est inférieur à celui de la zone riche en ZrO2. L'oxyde réfractaire exempt de dioxyde de zirconium peut se présenter sous la forme d'un oxyde d'aluminium et/ou de spinelle aluminate de magnésium et/ou de mullite. Lorsque le matériau selon l'invention présente un coefficient de dilatation thermique supérieur à 7 10'6/K et un module d'élasticité très faible qui est inférieur à 30 GPa, il peut être utilisé pour un domaine d'application très vaste, en particulier pour des filtres à particules de gaz chaud, des supports de catalyseur thermostables et résistants à la corrosion, ainsi que pour des filtres et les biocéramiques.
Designated States: AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, LY, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RS, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
African Regional Intellectual Property Organization (BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
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African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)