Producto cerámico con partículas orientadas y su procedimiento de fabricación.

Procedimiento de fabricación de un producto, eventualmente sinterizado,

comprendiendo dicho procedimiento las etapas siguientes:

a) preparar una barbotina que comprenden un conjunto de partículas cerámicas en suspensión en una fase líquida, representando el conjunto de partículas cerámicas más del 4% y menos del 50% del volumen de la barbotina y comprende:

- una primera fracción particular constituida de partículas orientables, preferentemente, anisótropas, que presenta una longitud media L'50 y representa más del 1% de las partículas cerámicas, en porcentaje volúmico en la base del conjunto de las partículas cerámicas; y

- una segunda fracción particular que presenta una longitud media D50 al menos diez veces inferior a L'50 y representa más del 1%, preferentemente, más del 3%, y preferentemente, menos del 89% de las partículas cerámicas, en porcentaje volúmico en base al conjunto de las partículas cerámicas;

- las primera y segunda fracciones particulares representan juntas más del 80% del conjunto de las partículas cerámicas, en porcentaje volúmico,

- el conjunto de las partículas cerámicas comprende menos del 1%, preferentemente, menos del 0,5% de partículas orientables con función orientada, en porcentaje volúmico en base al conjunto de las partículas cerámicas,

- siendo un material con función orientada cuando presenta al menos una propiedad, diferente de mecánica, orientada, cuya intensidad es variable según la orientación de la medición, en una proporción tal que existe al menos una dirección según la cual dicha propiedad es al menos 1,1 veces superior, al valor medio de dicha propiedad según las otras direcciones,

b) opcionalmente, vertido de la barbotina en un molde y/o eliminación de burbujas de aire contenidas en la barbotina,

c) congelación orientada de la barbotina por desplazamiento de un frente de solidificación a fin de formar un bloque de barbotina congelada, siendo la velocidad Vp del frente de solidificación inferior a la velocidad de encapsulación de las partículas cerámicas Vc y adaptada a fin de formar unos cristales de fase líquida solidificada separados por unas paredes de un grosor medio "e" superior o igual al grosor medio de las partículas cerámicas orientables W150, siendo la barbotina estática,

siendo una partícula orientable cuando se orienta de manera particular bajo el efecto del paso del frente de solidificación;

d) opcionalmente, desmoldar dicho bloque,

e) eliminar unos cristales de fase líquida solidificada de dicho bloque, eventualmente desmoldado, preferentemente, por sublimación, a fin de obtener una preforma macroporosa, un macroporo, también denominado poro tubular troncocónico macroscópico, que presenta una sección transversal media que presenta un diámetro equivalente superior a 0,15 μm e inferior a 450 μm,

f) opcionalmente, desaglutinación de la preforma macroporosa obtenida al final de la etapa e),

g) opcionalmente, sinterizar la preforma macroporosa a fin de obtener un producto sinterizado;

h) opcionalmente, mecanizar y/o impregnar dicho producto sinterizado;

pudiendo las partículas cerámicas sustituirse, parcial o totalmente, por unos candidatos equivalentes de precursores que se transforman en partículas cerámicas a fin de obtener, preferentemente, antes la etapa c), dicho conjunto de partículas cerámicas, y/o

pudiendo las partículas cerámicas sustituirse, parcial o totalmente, por unas cantidades equivalentes de partículas de la misma forma en un precursor cerámico que se transforma en cerámica en la etapa f) o g),

el procedimiento comprende una etapa e') de compresión sucesiva a la etapa e), que consiste en comprimir dicho bloque a fin de aplastar al menos parcialmente los macroporos, preferentemente, según una dirección sustancialmente transversal

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2014/062129.

Solicitante: SAINT-GOBAIN CENTRE DE RECHERCHES ET D'ETUDES EUROPEEN.

Inventor/es: DEVILLE,SYLVAIN, BOUVILLE,FLORIAN, STEVENSON,ADAM.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B01J20/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01J PROCEDIMIENTOS QUIMICOS O FISICOS, p. ej. CATALISIS, QUIMICA DE LOS COLOIDES; APARATOS ADECUADOS (procedimientos o aparatos para usos específicos, ver las clases correspondientes a los procedimientos o al equipo, p. ej. F26B 3/08). › Composiciones absorbentes o adsorbentes sólidas o composiciones que facilitan la filtración; Sorbentes para cromatografía; Procedimientos para su preparación, regeneración o reactivación (utilización de composiciones absorbentes o adsorbentes en la separación de líquidos B01D 15/00; utilización de composiciones con ayudas para la filtración B01D 37/02; utilización de composiciones absorbentes o adsorbentes en la separación de gases B01D 53/02, B01D 53/14).
  • B01J35/04 B01J […] › B01J 35/00 Catalizadores en general, caracterizados por su forma o propiedades físicas. › Estructuras incompletas, p. ej. tamices, parrillas, nidos de abejas.
  • B28B1/00 B […] › B28 TRABAJO DEL CEMENTO, DE LA ARCILLA O LA PIEDRA.B28B CONFORMACION DE LA ARCILLA O DE OTRAS COMPOSICIONES CERAMICAS, ESCORIAS O MEZCLAS QUE CONTENGAN SUSTANCIAS ANALOGAS AL CEMENTO, p. ej. YESO (moldeo en fundición B22C; trabajo de la piedra o de materiales similares B28D; conformación de sustancias en estado plástico en general B29C; fabricación de productos estratificados no compuestos enteramente de estas sustancias B32B; conformación in situ , ver las clases correspondientes de la sección E). › Fabricación de objetos conformados a partir del material (utilizando prensas B28B 3/00; modelos sobre transportadores en movimiento B28B 5/00; fabricación de objetos de forma tubular B28B 21/00).
  • B82Y30/00 B […] › B82 NANOTECNOLOGIA.B82Y USOS O APLICACIONES ESPECIFICOS DE NANOESTRUCTURAS; MEDIDA O ANALISIS DE NANOESTRUCTURAS; FABRICACION O TRATAMIENTO DE NANOESTRUCTURAS.Nano tecnología para materiales o ciencia superficial, p.ej. nano compuestos.
  • C04B111/00 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C04 CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS; REFRACTARIOS.C04B LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES, p. ej. MORTEROS, HORMIGON O MATERIALES DE CONSTRUCCION SIMILARES; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS (vitrocerámicas desvitrificadas C03C 10/00 ); REFRACTARIOS (aleaciones basadas en metales refractarios C22C ); TRATAMIENTO DE LA PIEDRA NATURAL. › Función, propiedades o empleo de morteros, hormigón o piedra artificial.
  • C04B35/111 C04B […] › C04B 35/00 Productos cerámicos modelados, caracterizados por su composición; Composiciones cerámicas (que contienen un metal libre, de forma distinta que como agente de refuerzo macroscópico, unido a los carburos, diamante, óxidos, boruros, nitruros, siliciuros, p. ej. cermets, u otros compuestos de metal, p. ej. oxinitruros o sulfuros, distintos de agentes macroscópicos reforzantes C22C ); Tratamiento de polvos de compuestos inorgánicos previamente a la fabricación de productos cerámicos. › Cerámicas finas.
  • C04B35/119 C04B 35/00 […] › con óxido de circonio.
  • C04B35/472 C04B 35/00 […] › a base de titanatos de plomo.
  • C04B35/495 C04B 35/00 […] › a base de óxidos de vanadio, niobio, tántalo, molibdeno o tungsteno o de sus soluciones sólidas con otros óxidos, p. ej. vanadatos, niobatos, tantalatos, molibdatos o tungstatos.
  • C04B35/497 C04B 35/00 […] › a base de soluciones sólidas con óxido de plomo.
  • C04B35/499 C04B 35/00 […] › que contienen también titanatos.
  • C04B35/583 C04B 35/00 […] › a base de nitruro de boro.
  • C04B35/626 C04B 35/00 […] › Preparación o tratamiento de polvos individualmente o por hornadas.
  • C04B35/634 C04B 35/00 […] › Polímeros (C04B 35/636 tiene prioridad).
  • C04B38/00 C04B […] › Morteros, hormigón, piedra artificial o artículos de cerámica porosos; Su preparación (tratamiento de escorias por gases o por compuestos que producen gases C04B 5/06).
  • C04B38/06 C04B […] › C04B 38/00 Morteros, hormigón, piedra artificial o artículos de cerámica porosos; Su preparación (tratamiento de escorias por gases o por compuestos que producen gases C04B 5/06). › eliminando por quemado las sustancias añadidas.
  • H01M10/0562 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01M PROCEDIMIENTOS O MEDIOS, p. ej., BATERIAS, PARA LA CONVERSION DIRECTA DE LA ENERGIA QUIMICA EN ENERGIA ELECTRICA. › H01M 10/00 Celdas secundarias; Su fabricación. › Materiales sólidos.
  • H01M8/02 H01M […] › H01M 8/00 Pilas de combustible; Su fabricación. › Detalles (de partes no activas H01M 2/00, de electrodos H01M 4/00).
  • H01M8/12 H01M 8/00 […] › que funcionan a alta temperatura, p. ej. con electrolito de ZrO 2 estabilizado.
  • H01M8/124
  • H01M8/1246

PDF original: ES-2647137_T3.pdf

 

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Producto cerámico con partículas orientadas y su procedimiento de fabricación.

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