本發(fā)明涉及蓄熱體，特別是涉及蜂窩陶瓷蓄熱體及其制備方法。
背景技術：
傳統(tǒng)的蓄熱式空氣預熱器所采用的蓄熱體陶瓷材料有陶瓷球、陶瓷磚、蜂窩陶瓷、澆注料等。陶瓷作為耐火材料，都存在蓄熱體導熱系數(shù)小、重量大的特點。由于在預熱器中使用量大，致使設備笨重、體型龐大，且有些蓄熱體材料高溫強度低，在溫度交變的情況下，容易開裂粉化，嚴重影響預熱器的使用壽命，增加檢修和維護成本。
因此，尋找一種導熱系數(shù)大、耐高溫、高溫強度好的蓄熱材料成為人們研究的熱點。
技術實現(xiàn)要素：
基于此，有必要針對背景技術中存在的問題，提供一種導熱系數(shù)大、耐高溫、高溫強度好的蜂窩陶瓷蓄熱體。
本發(fā)明還提供一種蜂窩陶瓷蓄熱體的制備方法。
一種蜂窩陶瓷蓄熱體，以質量百分含量計，由以下原料制備而成：
剛玉粉末 72%~78%；
碳化硅粉末 17%~23%；及
高嶺土粉末 2%~8%。
在其中一個實施例中，以質量百分含量計，所述蜂窩陶瓷蓄熱體由以下原料制備而成：
剛玉粉末 75%；
碳化硅粉末 20%；及
高嶺土粉末 5%。
一種蜂窩陶瓷蓄熱體的制備方法，包括以下步驟：
獲得剛玉粉末、碳化硅粉末和高嶺土粉末；
以質量百分含量計，將72%~78%的所述剛玉粉末、17%~23%的所述碳化硅粉末和2%~8%的所述高嶺土粉末混合、攪拌均勻后靜止均化，得到混合料；
將所述混合料與水混合，攪拌均勻后加入模具，采用振動搗實成型，脫模得到胚體。
將所述胚體風干、烘干、燒結、冷卻后得到所述蜂窩陶瓷蓄熱體。
在其中一個實施例中，所述剛玉粉末的粒徑為5μm~10μm，所述碳化硅粉末的粒徑為5μm~10μm，所述高嶺土粉末的粒徑為5μm~10μm。
在其中一個實施例中，所述烘干的溫度為200℃~260℃。
在其中一個實施例中，所述燒結的溫度為1480℃~1540℃。
上述蜂窩陶瓷蓄熱體，由剛玉粉末、碳化硅粉末和高嶺土粉末制備而成，綜合了剛玉和碳化硅兩種材料的特點，制備出的蜂窩陶瓷蓄熱體導熱系數(shù)大、耐高溫且高溫強度好。
具體實施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面對本發(fā)明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內涵的情況下做類似改進，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
一種蜂窩陶瓷蓄熱體，由72%~78%質量百分含量的剛玉粉末、17%~23%質量百分含量的碳化硅粉末和2%~8%質量百分含量的高嶺土粉末制備而成。
優(yōu)選的，該蜂窩陶瓷蓄熱體，由75%質量百分含量的剛玉粉末、20%質量百分含量的碳化硅粉末和5%質量百分含量的高嶺土粉末制備而成。
上述蜂窩陶瓷蓄熱體中含有70%~75%質量百分含量的三氧化二鋁（Al2O3）、10%~13%質量百分含量的二氧化硅（SiO2）、18%~20%質量百分含量的碳化硅（SiC）、1.0%質量百分含量以下的三氧化二鐵（Fe2O3）、0.5%質量百分含量以下的氧化鎂（MgO）和5%質量百分含量的其他組分（鈉、鈦、鉀、鈣）。
上述蜂窩陶瓷蓄熱體的性能參數(shù)如下：
密度：2.0 g/cm3~3.3g/cm3，熱膨脹系數(shù)（20℃~1200℃）：-5.9×10-6m/℃，比熱容：1200J/(kg·K)，導熱系數(shù)（1300℃）：5~9.7W/（m·K），耐火度：1450℃。
剛玉具有強度高、耐高溫、蓄熱能力大的特點，碳化硅導熱性能良好、耐高溫，由剛玉粉末、碳化硅粉末和高嶺土粉末制備而成的蜂窩陶瓷蓄熱體綜合了剛玉和碳化硅兩種材料的特點，導熱系數(shù)大、耐高溫、高溫強度好。
一種蜂窩陶瓷蓄熱體的制備方法，包括以下步驟：
S110、獲得剛玉粉末、碳化硅粉末和高嶺土粉末。
其中，剛玉粉末的粒徑為5μm~10μm，碳化硅粉末的粒徑為5μm~10μm，高嶺土粉末的粒徑為5μm~10μm。
S120、以質量百分含量計，將72%~78%的剛玉粉末、17%~23%的碳化硅粉末和2%~8%的高嶺土粉末混合、攪拌均勻后靜止均化，得到混合料。
優(yōu)選的，將75%質量百分含量的剛玉粉末、20%質量百分含量的碳化硅粉末和5%質量百分含量的高嶺土粉末混合、攪拌均勻后靜止均化，得到混合料。
碳化硅粉末以一定比例摻入剛玉粉末中，為了使其鑄胚成型及燒結順利，在其中加入一定比例的高嶺土。
S130、將上述混合料與水混合，攪拌均勻后加入模具，采用振動搗實成型，脫模得到胚體。
具體的，將上述混合料與水混合后，攪拌均勻后加入模具，采用加壓振動的方法在鑄模中搗實成型，脫模得到胚體。
S140、將上述胚體風干、烘干、燒結、冷卻后得到蜂窩陶瓷蓄熱體。
其中，烘干的溫度為200℃~260℃。燒結的溫度為1480℃~1540℃。
具體的，將上述胚體自然風干、在200℃~260℃烘干后，再采用電熱融合方法，升溫至1480℃~1540℃進行燒結，隨爐冷卻后得到蜂窩陶瓷蓄熱體。
制備出的蜂窩陶瓷蓄熱體中含有70%~75%質量百分含量的Al2O3、10%~13%質量百分含量的SiO2、18%~20%質量百分含量的SiC、1.0%質量百分含量以下的Fe2O3、0.5%質量百分含量以下的MgO和5%質量百分含量的其他組分（Na、Ti、K、Ca）。
上述蜂窩陶瓷蓄熱體的性能參數(shù)如下：
密度：2.0 g/cm3~3.3g/cm3，熱膨脹系數(shù)（20℃~1200℃）：-5.9×10-6m/℃，比熱容：1200J/(kg·K)，導熱系數(shù)（1300℃）：5~9.7W/（m·K），耐火度：1450℃。
上述蜂窩陶瓷蓄熱體的規(guī)格如下：
規(guī)格：長100mm×寬200mm×高100mm，容重：0.9 g/cm3~1.31g/cm3，開孔率：40%~55%，孔徑：圓孔φ4~φ8；正六邊形孔對邊距離：4~6mm，孔間壁厚度：1 mm ~2.2mm，抗壓強度：≥18MPa，比表面積：240 m2/m3~380m2/m3。
可以理解，蜂窩陶瓷蓄熱體的外形結構由模具確定，在升溫、燒結時溫度需要控制精準，以保證燒成的蜂窩陶瓷蓄熱體收縮最小，隨爐冷卻時溫度下降不宜過快，以防燒結后溫差應力釋放不均產生裂紋。
上述蜂窩陶瓷蓄熱體強度高、導熱性好、蓄熱能力大、耐高溫、抗熱震性好、比表面積大，適用于蓄熱式空氣預熱器，可有效提高預熱器的換熱效率、極大的延長預熱器的使用壽命。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。