[发明专利]前驱体、多孔介质燃烧器及制法、改善SiC抗氧化方法

权利要求书

1.一种用于通过反应烧结制作多孔陶瓷燃烧器的前驱体，且在所述反应烧结中发生残碳与硅反应形成碳化硅的反应，所述残碳来自于所述前驱体的碳化，所述硅独立于所述前驱体所提供，其特征在于，所述前驱体包括：

多孔的基体，所述基体是碳化硅的材质；

附着层，结合于所述基体，所述附着层含有三氧化二铝、三氧化二铬和作为所述残碳的碳源的树脂；以质量计，所述三氧化二铝、所述三氧化二铬和所述树脂的比值为(40~60):(10~20):(25~40)。

2.根据权利要求1所述的用于通过反应烧结制作多孔陶瓷燃烧器的前驱体，其特征在于，所述树脂包括酚醛树脂或环氧树脂；

和/或，所述三氧化二铝包括α-氧化铝、γ-氧化铝、工业氧化铝和刚玉中的一种或组合；

和/或，所述三氧化二铬的D50粒径为0.5μm～2μm。

3.根据权利要求2所述的用于通过反应烧结制作多孔陶瓷燃烧器的前驱体，其特征在于，所述三氧化二铝以颗粒物的形式存在且D50粒径为0.5μm～2μm。

4.根据权利要求2所述的用于通过反应烧结制作多孔陶瓷燃烧器的前驱体，其特征在于，所述树脂是酚醛树脂，且残碳率为大于等于35wt%。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的用于通过反应烧结制作多孔陶瓷燃烧器的前驱体，其特征在于，所述附着层中还包括悬浮分散剂，所述悬浮分散剂包括蓖麻油、三油酸甘油酯、吐温20和有机膨润土中的一种或组合。

6.一种采用根据权利要求1至5中任意一项所述的前驱体烧结而成的多孔介质燃烧器，其特征在于，所述多孔介质燃烧器包括：

基体和抗氧化层；

其中的所述基体为多孔碳化硅或来自于所述前驱体的所述多孔的基体；

其中的所述抗氧化层通过所述附着层通过与硅元素反应烧结而成，处于混合且均相的碳化硅、三氧化二铝和三氧化二铬。

7.根据权利要求6所述的多孔介质燃烧器，其特征在于，所述抗氧化层含有莫来石晶相。

8.根据权利要求7所述的多孔介质燃烧器，其特征在于，所述莫来石晶相由所述残碳与硅反应形成的碳化硅中的碳化硅氧化而与来自于所述附着层中的三氧化二铝反应而成。

9.一种多孔介质燃烧器，其特征在于，包括：

多孔的基体，所述基体是碳化硅的材质；

抗氧化层，具有处于混合态的三氧化二铝、三氧化二铬和碳化硅，所述抗氧化层中的碳化硅通过残碳与硅在反应烧结中发生反应形成，所述残碳的碳源为树脂；以质量计，所述三氧化二铝、所述三氧化二铬和所述树脂的比值为(40~60):(10~20):(25~40)。

10.根据权利要求9所述的多孔介质燃烧器，其特征在于，所述抗氧化层的表面具有莫来石晶相。

11.根据权利要求9所述的多孔介质燃烧器，其特征在于，所述抗氧化层中还有由三氧化二铝和三氧化二铬形成的固溶体。

12.一种制作根据权利要求6至11中任意一项所述的多孔介质燃烧器的方法，其特征在于，所述方法包括：

提供碳化处理后的根据权利要求1至5中任意一项所述的前驱体，且所述前驱体中的有机物经历了碳化而形成残碳；

在加热的真空环境中，使经历了碳化的所述前驱体与硅接触并反应形成产物型碳化硅。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述硅是气态形式提供。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述残碳的部分量还残留于所述多孔介质燃烧器。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述残碳全部转化为与硅反应形成的碳化硅中。