什么是蜂窝陶瓷填料？

蜂窝陶瓷填料是一种多孔工业陶瓷，其内部具有众多平行贯穿的蜂窝状通道。这些蜂窝单元由网格状的薄隔板分隔开来。

与普通块状陶瓷相比，蜂窝陶瓷填料具有比表面积大、压降低、流动阻力小、耐高温、化学稳定性好、热膨胀系数低、隔热性能优异、重量轻、机械强度高等优点。因此，它特别适用于在各种应用中用作催化剂载体。

此外，由于流体可以通过贯穿上下表面的蜂窝陶瓷隔板上的通孔，因此隔板可用于热交换和化学反应。

目前，蜂窝陶瓷广泛应用于冶金工业的窑炉蓄热器、汽车尾气净化器、臭氧抑制催化剂载体、热交换器和熔融金属过滤器，化工工业的反应载体和催化剂，采矿工业的有毒气体和液体净化，轻工业的喷涂工艺，以及建材工业的吸音材料和窑炉隔热材料。

蜂窝陶瓷可由多种材料制成。主要材料包括堇青石、莫来石、钛酸铝、碳化硅、氧化锆、氮化硅，以及堇青石-莫来石和堇青石-钛酸铝等复合基材。

自1973年美国康宁公司采用挤出法生产出第一块蜂窝陶瓷载体以来，蜂窝陶瓷的年全球销量已超过1亿件，蜂窝陶瓷已成为世界上最重要的陶瓷产品之一。

蜂窝陶瓷被制成各种形状，具有无数均匀的孔隙。目前，其最大孔密度已达到每平方厘米120-140个孔，堆积密度为0.3-0.6克/立方厘米，吸水率可达20%以上。

由于其多孔薄壁结构，载体的几何表面积显著增大，抗热震性能得到提升。市售产品的网状孔隙主要为三角形和正方形。三角形孔隙比正方形孔隙具有更好的承载能力和更多的孔隙，这对于催化载体而言尤为重要。

随着单位面积内孔密度的增加和载体壁厚的减小，陶瓷载体的抗热震性能趋于提高，热震失效温度也随之升高。因此，蜂窝陶瓷必须具有较低的热膨胀系数和较高的单位面积内孔密度。

热膨胀系数是一项关键性能指标。目前国际先进水平为α₂₅₈₀₀℃ ≤ 1.0×10⁻⁶ ℃⁻¹。与国内水平相比仍存在一定差距，但差距正在缩小。

蜂窝陶瓷早期的主要原料是高岭土、滑石粉、铝粉和黏土。如今，随着硅藻土、沸石、膨胀黏土和耐火材料等原料的应用，蜂窝陶瓷的生产工艺取得了重大突破。因此，蜂窝陶瓷的应用越来越广泛，其性能也不断提高。