專利名稱：高溫穩(wěn)定陶瓷層及成型體的制作方法
高溫穩(wěn)定陶資層及成型體
本發(fā)明涉及高溫穩(wěn)定陶瓷層、涂層和成型體以及它們的制造、應用 和特別是用于制造它們的化學組合物。
由現有技術已知，無機納米顆粒適合在陶瓷的制造中用作無機粘結
劑相。由此，WO 03/93195指出，由于納米顆;f立的高表面能，其在300 。C以上溫度能夠經歷擴散過程，這可以在原子級別上將較粗的顆粒彼此 結合在一起。所用納米顆粒在該過程中被溶解并失去其原來的形狀。此 過程亦可描述為納米顆粒位于基質粒子之間的聯(lián)系點上并導致基質粒 子的"粘結"。該過程通常產生多孔的陶瓷層或多孔的成型陶瓷體。
現已發(fā)現，在實際使用中如此制造的無機層或成型體在高溫下非常 易受化學侵蝕。此時，形成粘結相的所述納米顆粒構成所述通過納米顆 粒連結的層和成型體的微觀結構中的薄弱點。在化學侵蝕的情況下，特 別是高溫時，會失去上述粘結相，從而急劇且不可逆地降低陶資的機械 穩(wěn)定性。
因此本發(fā)明的目的在于提供具有改善的特性和特別是高溫時耐化 學侵蝕的陶乾。理想地，所期望的陶資應當結合優(yōu)良的高溫特性和上述 由納米顆粒連結的陶資在較低溫度下的積極特性。除了所述陶資本身， 還應提供制造它們的工藝。
此目的是通過具有權利要求l所述特征的化學組合物、權利要求ll 所要求的陶瓷反應產物和權利要求28所要求的工藝實現的。本發(fā)明的化 學組合物及本發(fā)明的反應產物的優(yōu)選實施方案分別在從屬權利要求2-10 和權利要求12-22中給出。權利要求23-27涉及本發(fā)明的化學組合物和所 制造的反應產物的優(yōu)選應用。所有權利要求的內容都在此通過？I用引入 本i兌明書。
提供了用于制造高溫穩(wěn)定陶瓷層、涂層和成型體的本發(fā)明的化學組 合物，其包括無機組分A的顆粒和無才幾組分B的顆粒。它們一起可以形成 低共熔混合物和在燒結溫度下至少部分地彼此反應，導致形成至少 一種 三元化合物(即由三種元素構成的化合物)，特別是尖晶石類型的三元 化合物。
在某些優(yōu)選實施方案中，所述陶資層、涂層和成型體可以為硅質陶資或島狀硅酸鹽如石榴石，特別是丫3八15012( YAL)和Y3FesOu( YAG)。 不過，特別優(yōu)選氧化物陶瓷，即由氧化物或復合氧化物構成的陶瓷，其 優(yōu)選具有低硅酸含量或不含硅酸。
術語"高溫穩(wěn)定"在此是指所述陶資層、涂層和成型體能在直到至 少900。C、優(yōu)選地直到1100。C、特別是直到1400。C的高溫下對化學侵蝕 (酸式或堿式侵蝕)的耐性。此高耐蝕性被認為是至少部分由于在燒結 過程中形成了高溫穩(wěn)定相(所述三元化合物)。
在低共熔混合物中，有至少兩種在固態(tài)下彼此不混溶的組分以使得 在特定溫度下它們可以整體地變?yōu)橐后w或固體的比例存在。通常，此溫 度低于所述各個組分的熔點。
在目前的情況下，尖晶石類型的化合物特別是二價金屬離子與三價 或四價金屬離子連同氧和/或其它硫屬元素的組合且具有通式AB2X4 ( A 為二價金屬，B為三價或四價金屬，X為硫屬元素，特別是O、 S)。
本發(fā)明的化學組合物優(yōu)選地不僅包含組分A和B的顆粒，還包含無機 組分C的納米級顆粒，特別是平均粒度〈100nm的顆粒。該納米尺寸顆粒 的平均粒度特別是在lnm-100nm,特別優(yōu)選地5nm-50nm ,尤其是 5nm-25nm的范圍內。
在本發(fā)明的這種化學組合物的燒結過程中，納米尺寸顆粒充當無機 粘結劑(如在申請人的WO 03/93195中所述)并在低于1000。C的溫度下 增強所產生的陶資層。在1000。C以上特別是1100。C以上溫度，所用無機 組分A的顆粒和無才幾組分B的顆粒形成上述高溫穩(wěn)定相。該形成過程4壬選 地同樣也受納米顆粒的存在支持。
在本發(fā)明化學組合物的進一 步優(yōu)選實施方案中，除了組分C的顆粒 為納米尺寸之外，組分A和/或組分B的顆粒至少部分是納米尺寸的，或 者組分C不是納米尺寸的而組分A和/或組分B的顆粒至少部分是納米尺 寸的。與組分C的顆粒一樣，它們也優(yōu)選地具有l(wèi)nm-100nm范圍內的平 均粒度。在此范圍內，更優(yōu)選尺寸在5nm-50nm,特別是5nm-25nm的顆 粒。這種實施方案同樣使得可以在較低溫度下，和可能同時沒有組分C 顆粒的情況下，實現對燒結形成的陶瓷層的上述增強。
組分A優(yōu)選地包含至少一種具有特別是二價金屬離子的金屬化合 物，其中所述金屬化合物優(yōu)選地選自氧化的Cu化合物、Fe化合物、Co 化合物、Zn化合物、Mn化合物、Ce化合物、Sn化合物、Cd化合物、In化合物、Ta化合物、Nb化合物、V化合物、Mo化合物、Y化合物、Ni 4匕合物和W化合物。在所述化合物中，特別優(yōu)選Cu氧化物、Fe氧4t物、 Co氧化物和Zn氧化物。也可使用混合氧化物如氧化銦錫(ITO)和氧化 銻錫(ATO)或所述化合物的前體。不過，在所有上述化合物中，特別 優(yōu)選CuO。
組分B優(yōu)選地包含至少一種特別是氧化的金屬和/或半金屬化合物。 特別適宜使用具有三價或四價金屬離子的金屬化合物，特別是選自Al氧 化物、Fe氧化物、V氧化物、Cr氧化物、Si氧化物、Ti氧化物和Zr氧4匕物 的金屬化合物。在上述化合物中，進一步優(yōu)選Al203、 Zr02和Ti02,其中 最優(yōu)選六1203。
組分C優(yōu)選地包含選自含硫屬元素的化合物、碳化物和氮化物中至 少一員。組分C優(yōu)選地是氧化性的。只要尚未作為組分A或B的成分存在 于組合物中，組分C特別地為氧化鋁、勃姆石、氧化鋯、釔穩(wěn)定的氧化 鋯、氧化鉻、二氧化鈰、氧化鐵、二氧化硅、二氧化錫和特別優(yōu)選地二 氧化鈦中的至少一種。
特別優(yōu)選的是其組分在燒結溫度下反應形成鋁酸鹽和/或鉻鐵尖晶 石(Fe (Cr,Fe) 204 )的組合物。此外，也可優(yōu)選鈦酸鹽。不過，特別 優(yōu)選鋁酸鹽，特別是鋁酸銅。
在本發(fā)明組合物的 一 個特別優(yōu)選的實施方案中，組分B是過量的。 因此，在無機組分A顆粒與無機組分B顆粒的反應中，組分A的顆?；?完全反應4卓，而組分B的顆粒由于是過量的所以在反應產物中仍可以相 當大的比例存在。
組分A優(yōu)選地在組合物中以基于組合物中固體組分總重計為l重量 %-40重量％、特別是5重量％-15重量％的量存在。
組分B優(yōu)選地在組合物中以基于組合物中固體組分總重計為50重量 %-90重量％、特別是70重量％-90重量％的量存在。
組分C優(yōu)選地在組合物中以基于組合物中固體組分總重計為l重量 %-40重量％、特別是5重量％-15重量％的量存在。
優(yōu)選的組合物包含至少 一 種優(yōu)選為極性的懸浮介質。其優(yōu)選地為 水。本發(fā)明組合物中懸浮介質的含量一般并不關鍵，可以根據組合物的 應用而變化。在一個優(yōu)選實施方案中，組合物是低粘度、特別是可涂覆 的懸浮液形式的。在進一步優(yōu)選的實施方案中，組合物是糊狀的。除上述組分之外，本發(fā)明的組合物還常常包含其它、優(yōu)選較粗(粒 徑直到毫米范圍乃至更大)的無機顆粒和/或纖維，特別是作為填料。
最后，根據本發(fā)明可以優(yōu)選的是本發(fā)明的組合物基本上不含堿金屬 和/或堿土金屬化合物。
本發(fā)明還包括一種可以特別是由本發(fā)明的組合物制造的燒結陶瓷 反應產物。它包含至少 一種在燒結期間由化學反應形成的無機化合物和 至少一種其它無機化合物。
所述至少 一種在燒結期間形成的化合物特別是尖晶石類型的化合 物，優(yōu)選地為鋁酸鹽和/或鉻-鐵尖晶石。也可優(yōu)選鈦酸鹽，但最優(yōu)選鋁 酸銅。不過，在進一步的實施方案中，所述在燒結期間形成的化合物也 可以為硅酸鹽。
所述至少一種其它無機化合物優(yōu)選地包括至少一種特別是氧化的 金屬或半金屬化合物。特別優(yōu)選具有三價或四價金屬離子的金屬化合
物，特別是選自A1氧化物、Fe氧化物、V氧化物、Cr氧化物、Si氧化物、 Ti氧化物和Zr氧化物中的至少一種。所述至少一種其它無機化合物特別 優(yōu)選地包括八1203、 Zr02和Ti02中的至少一種，其中最優(yōu)選八12〇3。
此外，在優(yōu)選實施方案中，根據本發(fā)明的反應產物包含至少一種微 細的化合物。其優(yōu)選地具有〈ljum,特別是在50nm-200nm范圍內的平均 粒度。所述至少一種納米尺寸的化合物在此特別是至少一種含硫屬元素 的化合物、碳化物和/或氮化物。如果尚未作為所述至少一種其它無機化 合物存在于反應產物中，所述至少一種納米尺寸的化合物包括氧化鋁、 勃姆石、氧化鋯、釔穩(wěn)定的氧化鋯、氧化鉻、二氧化鈰、氧化鐵、Si02、 二氧化錫和特別優(yōu)選地二氧化鈦中的至少 一種。
本發(fā)明的反應產物優(yōu)選地具有 一種由彼此牢固連結在一起的不同 顆粒構成的多相結構。所述其它無機化合物優(yōu)選地在反應產物中以細長 的較大顆粒形式存在，優(yōu)選地平均長度〈100(am,特別是〈50^im。所述至 少 一 種在燒結期間形成的化合物在反應產物中特別是以平均粒徑 <10|um、特別是〈5ium的顆粒形式存在，這些顆粒將上述細長顆粒彼此結 合在一起。此外，所述至少一種納米尺寸化合物的顆粒也可任選地位于 4交大顆粒之間的空隙中。
細長顆粒的存在可能歸因于本發(fā)明組合物的晶體顆粒在燒結期間 優(yōu)選地在一個方向上生長。這大概是由于在所述晶體的晶粒邊界處形成局部低共熔物，以致形成導致晶體在一個優(yōu)選方位上生長的熔融相。納 米尺寸化合物的存在被認為是可能導致對于形成熔融相所需的形成中 的燒結陶瓷的溫度進一 步降低。
分的纟且合物
-50重量％-90重量％、特別是70重量％-90重量％的所述至少一種其 它無才幾化合物，
-5重量％-25重量％、特別是5重量％-15重量％的所述至少一種在燒 結期間形成的化合物。
在本發(fā)明的 一 個特別優(yōu)選的實施方案中，反應產物由70重量％-90 重量％的氧4^鋁、5重量％-15重量％的鋁酸銅和5重量％-15重量％的二氧 化鈥組成。
在本發(fā)明的另 一 特別優(yōu)選的實施方案中，反應產物由70重量％-90 重量％的氧化鋁、5重量％-15重量％的鋁酸《失和5重量％-15重量％的二氧 化鈥組成。
本發(fā)明的反應產物優(yōu)選地基本上不含堿金屬和/或堿土金屬離子。
本發(fā)明的反應產物即能以高溫穩(wěn)定成型體的形式也能以高溫穩(wěn)定 層或涂層的形式存在。其特別是具有極高的強度和硬度。由此，在優(yōu)選 實施方案中，其具有200MPa-300MPa、特別是約250MPa (根據DIN ISO 60672測定)的抗彎強度。根據DIN ISO 6507測量本發(fā)明優(yōu)選的反應產物 的維氏硬度，其特別是在12-18GPa的范圍內。
本發(fā)明還涉及本發(fā)明組合物在制造無機成型體、層和/或涂層以及本 發(fā)明的反應產物中的應用。
本發(fā)明的組合物可進一步特別好地通過注漿成型、流延成型、擠出、 壓力注漿成型以及冷或熱等靜壓處理以產生成型體、層和/或涂層。
在優(yōu)選的應用中，尤其是可用于涂覆制品如發(fā)電廠中的換熱管。在 燒結過程中，由所涂覆的本發(fā)明組合物在換熱管上形成能特別是在高溫 下經受化學^f曼蝕的保護層。由此，即使在900。C下，例如在發(fā)電廠和焚 化廠內于燃燒過程中形成的高侵蝕性礦渣也不能腐蝕本發(fā)明的陶資層 或涂層。本發(fā)明的陶瓷反應產物的另一重要應用是在陶瓷濾器領域，其 中所述反應產物既適合作陶瓷載體材料又適合用于涂覆陶瓷載體。此 外，還發(fā)現由本發(fā)明組合物制造的整體的陶資成型體與現有技術相比具有顯著優(yōu)勢，因為即使在低溫下也能獲得高構件強度。換句話說，可以 在相對較低的燒結溫度下獲得具有高強度的陶瓷成型體。
最后，本發(fā)明還涉及制造制品上的高溫穩(wěn)定陶瓷涂層和任何具有本 發(fā)明的反應產物、特別是本發(fā)明所述涂層的制品的工藝。
本發(fā)明的所述工藝包括向制品施加本發(fā)明的組合物，適宜時除去存 在于所述組合物中的溶劑和燒結所施加的組合物。
所述組合物的燒結優(yōu)選地在〉900。C、特別是〉1000。C的溫度下進4亍。 組合物的燒結優(yōu)選地進行至少2小時、特別是2-24小時。冷卻之后，獲得 高溫穩(wěn)定的陶資涂層。
從結合從屬權利要求對以下實施例和附圖
的描述中可以看出本發(fā) 明的上述及其它優(yōu)點。這里，本發(fā)明的各個特征既可單獨實現也可彼此 結合實現。
附圖中
圖l顯示了按實施例l制造的陶資微觀結構的掃描電子顯微照片。 圖2顯示了按實施例l制造的陶瓷微觀結構的H-REM照片(拋光磨片 的高分辨率掃描電子顯微照片)。
圖3顯示了圖2中的大亮區(qū)的EDX光譜。 圖4顯示了接觸過電廠礦渣的保護層。
實施例l
在配備有高速攪拌器的玻璃燒杯中，將已使用HN03調節(jié)到pH=2的 水溶液與亞微米(平均粒度在100nm-lium范圍)Wa-Al203 ( 89.5重量％) 混合并將該混合物均質化一小時。接著在強力攪拌下加入納米尺寸的 Ti02(金紅石；6.5重量％),并攪拌加入微米級CuO (4重量％)。在均 質化之后懸浮液中的固體含量為80重量％。
由此獲得的澆注漿很容易處理，其被倒入石膏模中并在室溫下干燥 一夜。將生坯在1100。C焙燒兩小時。燒結產生具有最大程度上密集的微 觀結構和極好機械強度和硬度的褐色成型部件。
分析表明陶瓷微觀結構由八1203、 CuAl204和Tl02構成。
根據X射線衍射定量分析，具有極好強度和高溫特性的樣品由約 87%的氧化鋁，更確切地說為剛玉(a-Al2〇3)、約7%的鋁酸銅(CuAl204 ) 和約6%的二氧化4太，更確切地說為金紅石(Ti02)構成。圖l和2顯示了所制造的陶資微觀結構的掃描電子顯微照片。可以很 容易地辨別出細長的桿狀晶體，其為氧化鋁晶體。估計除上述高溫穩(wěn)定 相之外，所述桿狀氧化鋁晶體對本發(fā)明的陶瓷反應產物的極高強度也有貢獻。
桿狀氧化鋁晶體的形成可歸因于起始組合物中的氧化鋁粒子在燒 結期間優(yōu)選地在一個方向生長。以不足化學計量的量添加在起始組合物 中的氧化銅積聚在氧化鋁粒子的粒子邊界處。在900。C以上、特別是 IOO(TC以上溫度，在所述粒子邊界處形成導致氧化鋁粒子在一個優(yōu)選方 向上生長的局部低共熔物，即熔融相。
使得形成熔融相的所述低共熔物以約90%的氧化鋁和10%的氧化銅 形成。納米晶體二氧化鈦的存在進一步增強了此效果。
在附圖中，除氧化鋁之外還可看出TK)2顆粒和鋁酸銅顆粒(參見， 特別是對圖2所示拋光磨片的高分辨率掃描電子顯微照片(HREM)中的 注解)。圖2表明，除氧化鋁晶體(圖象中的暗區(qū))之外還存在二氧化 鈦(小的亮區(qū))和CuAl204或CuA102形式的鋁酸銅(大的亮區(qū))。
鋁酸銅可通過對HREM照片中的大亮區(qū)進行元素映射和EDX光i普 分析(圖3)進行驗證。在此，幾乎只發(fā)現了氧、銅和鋁，基本上未發(fā) 現鈦。通過對暗區(qū)作EDX掃描進行元素映射，只顯示了氧和鋁，而小的 亮粒子可認定為鈦和氧。
實施例2
將112g由亞微米氧化鋁(70重量％ )與納米尺寸二氧化鈦(5重量％ ) 構成的水性混合物(固體含量75重量％,水25重量％)在配有溶解 器盤和Z r O 2研磨珠的高速攪拌器中均質化 一 小時。向此混合物中加入 3.2g Cr203和1.4g Y-Fe203,并再高速攪拌該混合物一'卜時。得到相對流 動性的澆注漿，其同樣被澆注在石膏上并干燥一夜。在于110(TC燒結4 小時之后，形成灰色的成型體，其分析表明生成了氧化鋁、鉻鐵尖晶石 和二氧化鈦(金紅石)的混合物。
實施例3
將87.1g由亞微米氧化鋁(70重量％)與納米尺寸二氧化鈦(5重量 %)構成的水性混合物(固體含量75重量％,水25重量％)在配有 溶解器盤和Zr02研磨珠的高速攪拌器中均質化一小時。向此混合物中加 入2.5gZnO，并再高速攪拌該混合物一小時。得到粘稠的白色澆注漿，其同樣被澆注在石膏上并干燥一夜。在于1100。C燒結4小時之后，形成 白色成型體，其分析表明生成了氧化鋁、鋁酸鋅和二氧化鈦(金紅石) 的混合物。 實施例4將271g粗氧化鋁(粒徑5vim)用55g去離子水中調成漿，并通過高 速攪拌器將該混合物均質化一小時。向該懸浮液中逐漸加入ll.lg微米 CuO和19.7g納米尺寸Ti02,并再高速均質化該混合物一'卜時。這里也可 以使用Cu (N03) 2代替CuO。得到粘稠的淡紅色澆注漿，其同樣被澆注 在石膏上并干燥一夜。在于1100。C燒結12小時之后，形成褐色成型體， 其分析表明生成了氧化鋁、鋁酸銅和二氧化鈦(金紅石)的混合物。如 果^f吏用Cu (N03) 2,則必須注意釆用在500。C下兩小時的^f亭留時間。實施例5將200ml水置于容器中，混入32.0g Duramax D 3005 (來自Rohm & Haas公司)。然后在攪拌下緩緩加入800gAl203，繼之以32.8gCuO，然 后是58.2g Ti〇2 。接著將該混合物在球磨機中均質化。由此獲得的澆注漿很容易處理，其被倒入石膏模中并在室溫下干燥 一夜。將生坯在1100。C焙燒兩小時。燒結產生具有最大程度上密集的微 觀結構和極好機械強度和硬度的褐色成型部件。分析表明產生了由八1203、 CuAl204和Ti02構成的陶瓷微觀結構。實施例6將實施例1中獲得的澆注漿以層的形式施加在金屬換熱管上，并在 干燥一夜之后于1100。C的溫度燒結2小時。所述組合物在換熱管上形成 一個保護層。以試^r方式使該保護層與來自德國燃煤發(fā)電廠的礦渣進行接觸，并 在900。C加熱2小時。然而，并未觀察到礦渣與保護層之間的反應(無粘 附材料等)。圖4顯示了這樣一種接觸過電廠礦渣的保護層。實施例7一種用于制造陶瓷成型體的優(yōu)選組合物具有以下組成 (1 ) 60.35重量％的八1203 (亞樣i米粒徑)(2) 2.49重量。/。的CuO (擺i米粒徑)(3) 6.03重量。/o的纖維素Waloce11 40000(4) 10.86重量％的水(去離子的)(5) 11.67重量Q/。的Ti02懸浮液(平均粒徑20-30nm,固體含量 37.7重量％)(6) 8.6ly。的增塑劑PEG400將組分l-3 (干組分)在Eirich混合器中以中等轉速預混合10分鐘。 同樣將組分4-6 (液體組分)預混合，然后添加到所述粉末混合物中。將 上述物料以高轉速混合5分鐘。得到細碎的可擠出材料。將該粒狀材料輸入螺桿擠出機(來自ECT公司)中，并借助于相應 的噴嘴擠出以制造管材、帶材、U形型材或L形型材。將所述擠出部件切 割至要求的長度(10cm-100cm)并在空氣中干燥一夜。在1200。C下對干 燥的生坯進行燒結，并保持時間為兩小時。
權利要求
1.用于制造高溫穩(wěn)定陶瓷層、涂層和成型體的組合物，其包含無機組分A的顆粒和無機組分B的顆粒，所述顆粒一起能夠形成低共熔混合物并且在燒結溫度下至少部分地彼此反應，導致形成至少一種三元化合物，特別是尖晶石類型的三元化合物。
2. 權利要求l的組合物，其包含無機組分C的納米級顆粒，特別是 平均粒度〈100nm的顆粒。
3. 權利要求1或2的組合物，特4正在于組分A和/或組分B的顆粒至少 部分是納米級的，特別是平均粒徑〈100nm。
4. 權利要求l-3中任意一項的組合物，特征在于組分A包含至少一種 具有優(yōu)選地為二價的金屬離子的金屬化合物，其中所述金屬化合物優(yōu)選 地選自氧化的Cu化合物、Fe化合物、Co化合物、Zn化合物、Mn化合物、 Ce化合物、Sn化合物、Cd化合物、In化合物、Ta化合物、Nb化合物、V 化合物、Mo化合物、Y化合物、Ni化合物和W化合物，在所述化合物中， 特別優(yōu)選Cu氧化物、Fe氧化物、Co氧化物和Zn氧化物。
5. 前述權利要求中任意一項的組合物，特征在于組分B包含至少一 種優(yōu)選地氧化的金屬和/或半金屬化合物，優(yōu)選地至少一種具有三價或四 價金屬離子的金屬化合物，特別是選自A1氧化物、Fe氧化物、V氧化物、 Cr氧化物、Ti氧化物和Zr氧化物的至少一種。
6. 前述權利要求中任意一項的組合物，特征在于組分C包含選自含 硫屬元素的化合物、碳化物和氮化物中的至少一種并且優(yōu)選是氧化的。
7. 前述權利要求中任意一項的組合物，特征在于其組分在燒結溫度 下反應形成鋁酸鹽和/或形成4各4失尖晶石(Fe (Cr,Fe) 2〇4 )。
8. 前述權利要求中任意一項的組合物，特征在于組分B是過量的。
9. 前述權利要求中任意一項的組合物，其特征在于包含至少一種優(yōu) 選為極性的懸浮介質。
10. 前述權利要求中任意一項的組合物，特征在于除上述組分之外， 其還包含其它無機顆粒和/或纖維，特別是作為填料。
11. 一種由特別是權利要求1-10中任意一項的組合物制造的、或可 以由特別是權利要求1 -10中任意 一 項的組合物制造的燒結陶瓷反應產 物，其包含至少一種在燒結期間由化學反應形成的無機化合物和至少一 種其它無機化合物。
12. 權利要求ll的反應產物，特征在于所述至少一種在燒結期間形成的化合物為尖晶石類型的化合物，特別是鋁酸鹽和/或鉻鐵尖晶石。
13. 權利要求11或12的反應產物，特征在于所述至少一種其它無機 化合物包括優(yōu)選地氧化的金屬或半金屬化合物，優(yōu)選地至少一種具有三 價或四價金屬離子的金屬化合物，特別是A1氧化物、Fe氧化物、V氧化 物、Cr氧化物、Ti氧化物和Zr氧化物中的至少一種，特別優(yōu)選地八1203、 Zr02和Ti02中的至少 一種。
14. 權利要求11-13中任意一項的反應產物，特征在于其具有由彼此 連結在一起的不同顆粒構成的多相結構。
15. 權利要求11-14中任意一項的反應產物，特征在于所述至少一種 在燒結期間形成的化合物在反應產物中以平均粒徑〈10fxm、特別是〈5iam 的顆粒形式存在。
16. 權利要求11-15中任意一項的反應產物，特征在于所述其它無機 化合物在反應產物中以細長顆粒的形式存在，優(yōu)選地平均長度<1 OOpm, 特別是〈50iLim。
17. 權利要求11-16中任意一項的反應產物，其包含至少一種優(yōu)選平 均粒度〈100nm、優(yōu)選地在lnm-100nm、特別是5nm-50nm范圍內的納米 尺寸的化合物，其中所述至少 一種納米尺寸的化合物特別是至少 一種含 硫屬元素的化合物、碳化物和/或氮化物。
18.權利要求11-17中任意一項的反應產物，其包含-50重量％-90重量％、特別是70重量％-90重量％的所述至少一種其 它無積4t合物，-5重量％-25重量％、特別是5重量％-15重量％的所述至少一種在燒 結期間形成的化合物。
19. 權利要求11-18中任意一項的反應產物，其由70重量％-90重量％ 的氧化鋁、5重量％-15重量％的鋁酸銅和5重量％-15重量％的二氧化鈦組成。
20. 權利要求11-18中任意一項的反應產物，其由70重量％-90重量％ 的氧化鋁、5重量％-15重量％的鋁酸鐵和5重量％-15重量％的二氧化鈥組成。
21. 權利要求ll-20中任意一項的反應產物，特征在于其以高溫穩(wěn)定 的成型體形式存在。
22. 權利要求ll-20中任意一項的反應產物，特征在于其以高溫穩(wěn)定 的層或涂層形式存在。
23. 權利要求1-10中任意一項的組合物在制造無機成型體、層和/或 涂層中的應用。
24. 權利要求1-10中任意一項的組合物在涂覆制品、特別是發(fā)電廠 中的熱交換管中的應用。
25. 權利要求ll-22中任意一項的反應產物作為保護層，特別是在發(fā) 電廠中的熱交換管上的保護層的應用。
26. 權利要求11-22中任意一項的反應產物作為陶瓷濾器組分的應用。
27. —種具有權利要求ll-22中任意一項的反應產物、特別是具有涂 層的制品。
28. 在制品上制備高溫穩(wěn)定陶資涂層的工藝，包括向制品施加^又利 要求1 -10中任意一項的組合物，適宜時除去存在于所述組合物中的溶劑 和燒結所施加的組合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及高溫穩(wěn)定陶瓷層、涂層和成型體以及它們的制造、應用和特別是用于制造它們的化學組合物。本發(fā)明的化學組合物包括無機組分A的顆粒和無機組分B的顆粒，它們一起可以形成低共熔體系和在燒結溫度下至少部分地彼此反應，導致形成至少一種三元化合物，特別是尖晶石類型的三元化合物。
文檔編號C04B35/111GK101309880SQ200680039427
公開日2008年11月19日 申請日期2006年8月22日 優(yōu)先權日2005年8月22日
發(fā)明者M·喬斯特, R·農寧格 申請人:Itn納諾維森股份公司