公开(公告)号：US08038759B2

公开(公告)日：2011-10-18

申请号：US12172217

申请日：2008-07-12

申请人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  Rachel A. Dahl ,  William M. Carty

发明人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  Rachel A. Dahl ,  William M. Carty

IPC分类号： B01D39/20 ,  B01D46/00 ,  C04B35/03

CPC分类号： B01D46/2429 ,  B01D46/2425 ,  B01D46/244 ,  B01D46/2444 ,  B01D46/2448 ,  B01D2046/2433 ,  B01D2046/2496 ,  B01D2279/30 ,  C04B35/195 ,  C04B35/62245 ,  C04B35/62675 ,  C04B35/6316 ,  C04B35/803 ,  C04B2235/3206 ,  C04B2235/3418 ,  C04B2235/349 ,  C04B2235/5228 ,  C04B2235/6021 ,  C04B2235/656 ,  C04B2235/6567 ,  C04B2235/96 ,  C04B2235/9607 ,  Y10S55/05 ,  Y10S55/30 ,  Y10S264/48

摘要： A method of manufacturing a fibrous material includes mixing at least two cordierite precursor materials to form a mixture. One or more of the at least two cordierite precursor materials is in a form of a fiber and the mixture includes about 43% to about 51% by weight SiO2, about 36% to about 41% by weight Al2O3, and about 12% to about 16% by weight MgO. The method also includes extruding the mixture to create a fibrous body, and heat treating the fibrous body, at a temperature of about 1200° C. to about 1420° C., to form the fibrous material including about 50% to about 95% by weight cordierite. A fibrous body includes an extruded substrate having a plurality of fibers including about 50% to about 95% by weight cordierite. The extruded substrate has a coefficient of thermal expansion in at least one direction of less than about 3.8·10−6 per ° C.

摘要翻译： 制造纤维材料的方法包括混合至少两种堇青石前体材料以形成混合物。 所述至少两种堇青石前体材料中的一种或多种是纤维形式，并且所述混合物包含约43％至约51％重量的SiO 2，约36％至约41％的Al 2 O 3和约12％至约 16％（重量）MgO。 该方法还包括挤出混合物以产生纤维体，并在约1200℃至约1420℃的温度下热处理纤维体，以形成纤维材料，包括约50％至约95％的 重量堇青石。 纤维体包括具有包含约50重量％至约95重量％的堇青石的多根纤维的挤出基材。 挤出的基材的至少一个方向的热膨胀系数小于约3.8×10 -6 /℃

公开(公告)号：US07858554B2

公开(公告)日：2010-12-28

申请号：US11753011

申请日：2007-05-24

申请人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  Jerry G. Weinstein ,  Rachel A. Dahl ,  William M. Carty

发明人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  Jerry G. Weinstein ,  Rachel A. Dahl ,  William M. Carty

IPC分类号： B01J23/00 ,  B01J21/00 ,  B01J20/00 ,  C04B38/00 ,  C04B35/00

CPC分类号： C04B35/195 ,  B01D2279/30 ,  C04B35/803 ,  C04B38/0006 ,  C04B2103/0072 ,  C04B2103/0074 ,  C04B2111/00793 ,  C04B2111/0081 ,  C04B2111/2084 ,  C04B2111/346 ,  C04B2235/5228 ,  C04B2235/5232 ,  C04B38/068

摘要： A porous cordierite substrate and a method of forming a porous cordierite substrate including providing a fiber that includes at least one cordierite precursor material and providing at least one organic binder material. The fiber and the organic binder material are mixed with a fluid. The mix of fiber, organic binder material and fluid is extruded into a green substrate. The green substrate is fired to enable the formation of bonds between the fibers and to form a porous cordierite fiber substrate.

摘要翻译： 多孔堇青石基质和形成多孔堇青石基质的方法，包括提供包含至少一种堇青石前体材料并提供至少一种有机粘合剂材料的纤维。 纤维和有机粘合剂材料与流体混合。 将纤维，有机粘合剂材料和流体的混合物挤出成绿色底物。 烧成绿色基底以能够在纤维之间形成结合并形成多孔堇青石纤维基材。

公开(公告)号：US20090000260A1

公开(公告)日：2009-01-01

申请号：US12172217

申请日：2008-07-12

申请人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  Rachel A. Dahl ,  William M. Carty

发明人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  Rachel A. Dahl ,  William M. Carty

IPC分类号： B01D39/20 ,  C04B35/03 ,  C04B38/00

CPC分类号： B01D46/2429 ,  B01D46/2425 ,  B01D46/244 ,  B01D46/2444 ,  B01D46/2448 ,  B01D2046/2433 ,  B01D2046/2496 ,  B01D2279/30 ,  C04B35/195 ,  C04B35/62245 ,  C04B35/62675 ,  C04B35/6316 ,  C04B35/803 ,  C04B2235/3206 ,  C04B2235/3418 ,  C04B2235/349 ,  C04B2235/5228 ,  C04B2235/6021 ,  C04B2235/656 ,  C04B2235/6567 ,  C04B2235/96 ,  C04B2235/9607 ,  Y10S55/05 ,  Y10S55/30 ,  Y10S264/48

摘要： A method of manufacturing a fibrous material includes mixing at least two cordierite precursor materials to form a mixture. One or more of the at least two cordierite precursor materials is in a form of a fiber and the mixture includes about 43% to about 51% by weight SiO2, about 36% to about 41% by weight Al2O3, and about 12% to about 16% by weight MgO. The method also includes extruding the mixture to create a fibrous body, and heat treating the fibrous body, at a temperature of about 1200° C. to about 1420° C., to form the fibrous material including about 50% to about 95% by weight cordierite. A fibrous body includes an extruded substrate having a plurality of fibers including about 50% to about 95% by weight cordierite. The extruded substrate has a coefficient of thermal expansion in at least one direction of less than about 3.8·10−6 per ° C.

摘要翻译： 制造纤维材料的方法包括混合至少两种堇青石前体材料以形成混合物。 所述至少两种堇青石前体材料中的一种或多种是纤维形式，并且所述混合物包含约43％至约51％重量的SiO 2，约36％至约41％的Al 2 O 3和约12％至约 16％（重量）MgO。 该方法还包括挤出混合物以产生纤维体，并在约1200℃至约1420℃的温度下热处理纤维体，以形成纤维材料，包括约50％至约95％的 重量堇青石。 纤维体包括具有包含约50重量％至约95重量％的堇青石的多根纤维的挤出基材。 挤出的基材在至少一个方向上具有小于约3.8.10-6 /℃的热膨胀系数

公开(公告)号：US20100048374A1

公开(公告)日：2010-02-25

申请号：US12473562

申请日：2009-05-28

申请人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  William M. Carty ,  Rachel A. Dahl ,  Jerry C. Weinstein ,  Sunilkumar C. Pillai ,  Timothy Gordon ,  James Marshall

发明人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  William M. Carty ,  Rachel A. Dahl ,  Jerry C. Weinstein ,  Sunilkumar C. Pillai ,  Timothy Gordon ,  James Marshall

IPC分类号： C03C10/14

CPC分类号： B01D39/2089 ,  B01D46/0001 ,  B01D46/2418 ,  B01D46/2448 ,  B01D2046/2433 ,  B01D2239/10 ,  B01D2257/7022 ,  F01N2330/06 ,  F02M25/06

摘要： This invention provides a system and method for establishing proper quantities of components in the initial mixture to be used in the fabrication of a porous ceramic substrate. The components typically consist of a solvent, a bulk fiber such as mullite, an organic binder for use in extrusion of the green substrate, a glass/clay bonding phase that bonds the fibers upon high-temperature curing and a pore former that defines gaps between the particles and is vaporized out of the substrate during curing. By identifying the controllable factors related to each of the components, and adjusting the factors to vary the resulting strength and porosity of the cured substrate, an optimized strength and porosity performance can be achieved. The controlling factors for each component include its relative weight percent in the mixture. The fiber component is also controlled via fiber diameter, diameter uniformity, and fiber length-to-diameter aspect ratio. Likewise, pore former is also controlled by particle size and shape and particle density. The bonding phase may also be controlled based upon its contribution to the viscosity at sintering temperature.

摘要翻译： 本发明提供了一种用于在用于制造多孔陶瓷衬底的初始混合物中建立适量的组分的系统和方法。 组分通常由溶剂，诸如莫来石的本体纤维，用于挤出生坯基材的有机粘合剂，在高温固化时粘合纤维的玻璃/粘土粘合相和定孔之间的间隙的成孔剂组成 在固化期间颗粒被蒸发出基底。 通过确定与每个部件相关的可控因素，并且调整因素以改变固化的基材的所得强度和孔隙率，可以实现优化的强度和孔隙率性能。 每个组分的控制因素包括混合物中的相对重量百分数。 纤维组分也通过纤维直径，直径均匀性和纤维长度与直径的比例进行控制。 同样，成孔剂也由颗粒尺寸和形状和颗粒密度控制。 结合阶段也可以基于其对烧结温度下的粘度的贡献来控制。

公开(公告)号：US07959704B2

公开(公告)日：2011-06-14

申请号：US12263004

申请日：2008-10-31

申请人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  William M. Carty

发明人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  William M. Carty

IPC分类号： B01D39/20 ,  F01N3/022

CPC分类号： B01D39/2093 ,  B01D39/2082 ,  C04B35/478 ,  C04B35/638 ,  C04B35/803 ,  C04B38/0006 ,  C04B2111/00793 ,  C04B2235/3206 ,  C04B2235/3208 ,  C04B2235/3213 ,  C04B2235/3215 ,  C04B2235/3232 ,  C04B2235/3418 ,  C04B2235/3463 ,  C04B2235/522 ,  C04B2235/5224 ,  C04B2235/5228 ,  C04B2235/6021 ,  C04B2235/72 ,  C04B2235/80 ,  Y10S55/05 ,  Y10S55/10 ,  Y10S55/30 ,  Y10S264/48 ,  Y10T428/24149 ,  C04B35/185 ,  C04B38/0074 ,  C04B38/0645

摘要： A porous fibrous honeycomb substrate having an aluminum titanate composition and methods of producing the same are provided herein. Precursors of aluminum titanate are provided in an extrudable mixture that includes fiber materials to form a green honeycomb substrate. When cured, the precursors of aluminum titanate form an aluminum titanate composition, with the fiber materials defining the porous microstructure. Various composite structures including aluminum titanate are provided to form a porous honeycomb substrate that can be configured to be filtration media and/or a catalytic host.

摘要翻译： 本发明提供一种具有钛酸铝组合物的多孔性纤维状蜂窝状基材及其制造方法。 钛酸铝的前体在包含纤维材料的可挤出混合物中提供以形成绿色蜂窝状基材。 当固化时，钛酸铝的前体形成钛酸铝组合物，其中纤维材料限定多孔微结构。 提供包括钛酸铝在内的各种复合结构以形成可被配置为过滤介质和/或催化剂主体的多孔蜂窝基材。

公开(公告)号：US07938877B2

公开(公告)日：2011-05-10

申请号：US12104977

申请日：2008-04-17

申请人： James Jenq Liu ,  William M. Carty ,  Bilal Zuberi ,  Sunilkumar C. Pillai

发明人： James Jenq Liu ,  William M. Carty ,  Bilal Zuberi ,  Sunilkumar C. Pillai

IPC分类号： B01D39/20 ,  B01D46/00 ,  C04B35/03

CPC分类号： B01D39/2086 ,  C04B35/19 ,  C04B35/195 ,  C04B35/62245 ,  C04B35/62844 ,  C04B35/6365 ,  C04B35/638 ,  C04B35/803 ,  C04B38/0006 ,  C04B2111/00793 ,  C04B2111/0081 ,  C04B2235/3203 ,  C04B2235/3213 ,  C04B2235/3215 ,  C04B2235/3418 ,  C04B2235/442 ,  C04B2235/5228 ,  C04B2235/5268 ,  C04B2235/5296 ,  C04B2235/606 ,  C04B2235/9607

摘要： A fibrous ceramic material comprises a plurality of fibers having a modified aluminosilicate compositional structure (i.e., x(RO).y(Al2O3).z(SiO2) or w(MO).x(RO).y(Al2O3).z(SiO2)). The fibrous ceramic material is form by combining two or more x(RO).y(Al2O3).z(SiO2) or w(MO).x(RO).y(Al2O3).z(SiO2) precursors in which at least one of the two or more precursors is in fiber form. The resulting fibrous ceramic material has a low coefficient of thermal expansion (i.e., ≦4.7×10-6/° C.).

摘要翻译： 纤维状陶瓷材料包括多个具有改性的硅铝酸盐组成结构的纤维（即，x（RO）y（Al 2 O 3）z（SiO 2）或w（MO）x（RO）y（Al 2 O 3） SiO 2））。 纤维状陶瓷材料是通过组合两种或多种x（RO）y（Al 2 O 3）z（SiO 2）或w（MO）x（RO）y（Al 2 O 3）z（SiO 2）前体形成的，其中至少 两种或更多种前体之一是纤维形式。 所得到的纤维状陶瓷材料的热膨胀系数（即，n1E = 4.7×10-6 /℃）。

公开(公告)号：US07938876B2

公开(公告)日：2011-05-10

申请号：US12104969

申请日：2008-04-17

申请人： James Jenq Liu ,  William M. Carty ,  Bilal Zuberi ,  Sunilkumar C. Pillai

发明人： James Jenq Liu ,  William M. Carty ,  Bilal Zuberi ,  Sunilkumar C. Pillai

IPC分类号： B01D39/20 ,  B01D46/00 ,  C04B35/03

CPC分类号： B01D39/2086 ,  C04B35/195 ,  C04B35/62245 ,  C04B35/62844 ,  C04B35/6365 ,  C04B35/638 ,  C04B35/803 ,  C04B38/0006 ,  C04B2111/00793 ,  C04B2111/0081 ,  C04B2235/3201 ,  C04B2235/3206 ,  C04B2235/3208 ,  C04B2235/3262 ,  C04B2235/3272 ,  C04B2235/3287 ,  C04B2235/349 ,  C04B2235/442 ,  C04B2235/5224 ,  C04B2235/5228 ,  C04B2235/5232 ,  C04B2235/5268 ,  C04B2235/5296 ,  C04B2235/606 ,  C04B2235/76 ,  C04B2235/9607 ,  Y10S55/05 ,  Y10S55/30 ,  Y10S264/48

摘要： A fibrous ceramic material comprises a plurality of fibers having a RxMg2Al4+xSi5−xO18 or RxMg2−xAl4Si5O18 compositional structure. The fibrous ceramic material is form by combining two or more RxMg2Al4+xSi5−xO18 or RxMg2−xAl4Si5O18 precursors in which at least one of the two or more RxMg2Al4+xSi5−xO18 or RxMg2−xAl4Si5O18 precursors is in fiber form. The fibrous ceramic material is shaped to form a fibrous body in which at least about 20% of all fibers therein are aligned in a substantially common direction.

摘要翻译： 纤维状陶瓷材料包括具有RxMg2Al4 + xSi5-xO18或RxMg2-xAl4Si5O18组成结构的多根纤维。 纤维状陶瓷材料是通过组合两种或更多种RxMg2Al4 + xSi5-xO18或RxMg2-xAl4Si5O18前体形成的，其中两种或更多种RxMg2Al4 + xSi5-xO18或RxMg2-xAl4Si5O18前体中的至少一种为纤维形式。 纤维状陶瓷材料成形为形成纤维体，其中至少约20％的纤维在基本上共同的方向上排列。

公开(公告)号：US20090092786A1

公开(公告)日：2009-04-09

申请号：US12263004

申请日：2008-10-31

申请人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  William M. Carty

发明人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi ,  William M. Carty

IPC分类号： B32B3/12 ,  C04B35/64

CPC分类号： B01D39/2093 ,  B01D39/2082 ,  C04B35/478 ,  C04B35/638 ,  C04B35/803 ,  C04B38/0006 ,  C04B2111/00793 ,  C04B2235/3206 ,  C04B2235/3208 ,  C04B2235/3213 ,  C04B2235/3215 ,  C04B2235/3232 ,  C04B2235/3418 ,  C04B2235/3463 ,  C04B2235/522 ,  C04B2235/5224 ,  C04B2235/5228 ,  C04B2235/6021 ,  C04B2235/72 ,  C04B2235/80 ,  Y10S55/05 ,  Y10S55/10 ,  Y10S55/30 ,  Y10S264/48 ,  Y10T428/24149 ,  C04B35/185 ,  C04B38/0074 ,  C04B38/0645

摘要： A porous fibrous honeycomb substrate having an aluminum titanate composition and methods of producing the same are provided herein. Precursors of aluminum titanate are provided in an extrudable mixture that includes fiber materials to form a green honeycomb substrate. When cured, the precursors of aluminum titanate form an aluminum titanate composition, with the fiber materials defining the porous microstructure. Various composite structures including aluminum titanate are provided to form a porous honeycomb substrate that can be configured to be filtration media and/or a catalytic host.

摘要翻译： 本发明提供一种具有钛酸铝组合物的多孔性纤维状蜂窝状基材及其制造方法。 钛酸铝的前体在包含纤维材料的可挤出混合物中提供以形成绿色蜂窝状基材。 当固化时，钛酸铝的前体形成钛酸铝组合物，其中纤维材料限定多孔微结构。 提供包括钛酸铝在内的各种复合结构以形成可被配置为过滤介质和/或催化剂主体的多孔蜂窝基材。

公开(公告)号：US07897255B2

公开(公告)日：2011-03-01

申请号：US11851233

申请日：2007-09-06

申请人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi

发明人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi

IPC分类号： D02G3/00 ,  B28B3/20

CPC分类号： B01J37/0009 ,  B01D53/945 ,  B01J35/04 ,  B01J37/0217 ,  B01J2229/64 ,  C04B35/62847 ,  C04B35/62849 ,  C04B35/62852 ,  C04B35/62855 ,  C04B35/62857 ,  C04B35/62873 ,  C04B35/6306 ,  C04B35/6309 ,  C04B35/6316 ,  C04B35/803 ,  C04B35/806 ,  C04B38/02 ,  C04B2235/6021 ,  Y02T10/22 ,  Y10T428/249982 ,  Y10T428/2907 ,  Y10T428/2933 ,  Y10T428/2938 ,  Y10T428/294 ,  Y10T428/2942 ,  C04B35/80 ,  C04B38/0074 ,  C04B35/76

摘要： A porous substrate and method of forming a porous substrate including providing a fiber material, providing at least one extrusion aid, and providing at least one washcoat precursor. The fiber material, the at least one extrusion aid and the at least one washcoat precursor are mixed to provide an extrudable batch. The extrudable batch is extruded into a green substrate. The green substrate is fired to form a porous rigid substrate and to form a washcoat at least partially coating the fiber material.

摘要翻译： 一种多孔基材和形成多孔基材的方法，包括提供纤维材料，提供至少一种挤出助剂，并提供至少一种修补基面涂料前体。 将纤维材料，至少一种挤出助剂和至少一种修补基面涂料前体混合以提供可挤出的批料。 将可挤出的批料挤出成绿色底物。 将绿色基底烧制以形成多孔刚性基底并形成至少部分地涂覆纤维材料的修补基面涂层。

公开(公告)号：US07781372B2

公开(公告)日：2010-08-24

申请号：US11831398

申请日：2007-07-31

申请人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi

发明人： James Jenq Liu ,  Bilal Zuberi

IPC分类号： B01J21/12

CPC分类号： C04B35/6269 ,  B29C47/0004 ,  B29C47/0028 ,  B29C47/12 ,  B29L2031/60 ,  C04B35/185 ,  C04B35/62655 ,  C04B35/6303 ,  C04B35/6309 ,  C04B35/6316 ,  C04B35/638 ,  C04B35/803 ,  C04B2235/3206 ,  C04B2235/3208 ,  C04B2235/3229 ,  C04B2235/3232 ,  C04B2235/3418 ,  C04B2235/3445 ,  C04B2235/349 ,  C04B2235/5228 ,  C04B2235/5232 ,  C04B2235/80 ,  Y10T428/24149

摘要： Low cost aluminosilicate fibers are used to form a ceramic substrate material using inorganic binders that promote the formation of stable compounds that inhibit the formation of crystal silica, or cristobalite, when the substrate is used or exposed to high operating temperatures. The aluminosilicate fibers are mixed with additives including organic and inorganic binders and a fluid to form a plastic mixture. The plastic mixture is formed into a green substrate, and subsequently cured into the ceramic substrate. The fiber-based constituents permit the formation of rigid porous structures for filtration, insulation, and high temperature processes and chemical reactions.

摘要翻译： 低成本的硅铝酸盐纤维使用无机粘合剂形成陶瓷衬底材料，当使用衬底或暴露于高工作温度时，可以促进形成抑制结晶二氧化硅或方英石形成的稳定化合物。 铝硅酸盐纤维与包括有机和无机粘合剂和流体的添加剂混合以形成塑料混合物。 将塑料混合物形成为绿色衬底，随后固化到陶瓷衬底中。 基于纤维的成分允许形成用于过滤，绝缘和高温过程和化学反应的刚性多孔结构。