DE102018009197B4

DE102018009197B4 - Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes

Info

Publication number: DE102018009197B4
Application number: DE102018009197.0A
Authority: DE
Inventors: Daniel Yukichi KITAGUCHI; Takeshi Tokunaga
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 2018-01-15
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2024-03-21
Anticipated expiration: 2038-11-23
Also published as: US11136272B2; CN110041082B; DE102018009197A1; JP7022593B2; US20190218147A1; CN110041082A; JP2019123634A

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes, umfassend:Erhitzen eines keramischen Grünkörpers in einem Ofen undKontrollieren der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt,wobei das Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration im Ofen derart erfolgt, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, basierend auf der Fluktuation der Sauerstoffkonzentration eines in den Ofen gespeisten Gases, undwobei die Fluktuation der Sauerstoffkonzentration eines in den Ofen gespeisten Gases das Wiederholen eines Zyklus aus abwechselnder Beschickung eines ersten Gases mit einer ersten Sauerstoffkonzentration und eines zweiten Gases mit einer zweiten Sauerstoffkonzentration, die niedriger ist als die erste Sauerstoffkonzentration, in den Ofen umfasst.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung ist allgemein auf ein Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes gerichtet.
HINTERGRUND
Die internationale Veröffentlichung mit der Offenlegungsnummer WO 2012 / 128 172 A1 offenbart, dass ein Abgas mit einer niedrigen Sauerstoffkonzentration, das aus einem Brenner ausgestoßen wird, in eine Vorheizzone eingeblasen wird.
DE 103 16 544 A1 betrifft einen Mikrowellenofen und offenbart ein Verfahren zum Brennen eines keramischen Grünkörpers, wobei ein Trägergas, das Sauerstoff bei einer geringeren Konzentration als der der Luft enthält, bei einem Temperaturbereich eingeführt wird.
DE 689 07 676 T2 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Keramikkörpers, wobei während des Brennens die Sauerstoffkonzentration in der Brennatmosphäre außerhalb des Körpers in Abhängigkeit von der Entfernungsrate des Additivs so gesteuert wird, dass die Sauerstoffkonzentration im Temperaturbereich der Zersetzung des Additivs gegenüber der Sauerstoffkonzentration in einem Temperaturbereich, bei dem das Additiv nicht oder kaum aus dem Körper ausgebrannt wird, herabgesetzt wird.
EP 2 803 928 A1 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Keramikgegenstandes und umfasst Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration in einem Ofen, sodass diese während des Erhitzens schwankt.
US 4 994 436 A betrifft ein Verfahren zur Herstellung eine gebrannten Keramikgegenstandes, umfassend Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration, sodass diese während des Erhitzens schwankt.
US 2014 / 0 252 695 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eine gebrannten Keramikgegenstandes, wobei die Sauerstoffkonzentration innerhalb des Ofens geregelt ist.
WO 2016 / 179 130 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eine gebrannten Keramikgegenstandes, wobei die Sauerstoffkonzentration innerhalb einer ersten brennstufe auf einen ersten Wert eingestellt wird und während einer zweiten Brennstufe auf einen zweiten, anderen Wert.
US 2008 / 0 197 544 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eine gebrannten Keramikgegenstandes, wobei die Sauerstoffkonzentration derart kontrolliert wird, dass diese während des Erhitzens schwankt.
EP 1 890 983 B1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eine gebrannten Keramikgegenstandes, wobei die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens schwankt.
US 2014 / 0 138 882 A1 betrifft ein Verfahren zum Brennen eines Grünkörpers, wobei das Verfahren bei unterschiedlichen Sauerstoffkonzentrationen stattfindet. JP H10 - 722 59 A beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Keramikpulvers.
ZUSAMMENFASSUNG
Wird ein keramischer Grünkörper in einer sauerstoffarmen Atmosphäre gebrannt, verbrennt der Kohlenstoffgehalt eines organischen Bindemittels in einem keramischen Grünkörper mäßig, wodurch unterbunden wird, dass sich Risse in dem keramischen Grünkörper bilden. Dies kann jedoch dazu führen, dass eine größere Menge an Kohlenstoff in dem keramischen Grünkörper zurückbleibt, und dazu, dass der verbleibende Kohlenstoff während des folgenden Heizschrittes, der durchgeführt wird, nachdem die sauerstoffarme Atmosphäre in eine Luftatmosphäre übergegangen ist, plötzlich verbrennt. Dies führt möglicherweise dazu, dass sich Risse im resultierenden gebrannten Keramikgegenstand bilden. An sich besteht der Bedarf, den Kohlenstoffgehalt des organischen Bindemittels in dem keramischen Grünkörper zu entfernen, damit es nicht zur Bildung von Rissen in dem gebrannten Keramikgegenstand kommt.
Ein Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann umfassen:

Erhitzen eines keramischen Grünkörpers in einem Ofen und
Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt

In einigen Ausführungsformen beträgt die erste Sauerstoffkonzentration gleich oder weniger als 21 Vol.-%.
In einigen Ausführungsformen beträgt die erste Sauerstoffkonzentration gleich oder weniger als 15 Vol.-%.
In einigen Ausführungsformen beträgt die zweite Sauerstoffkonzentration gleich oder weniger als 5 Vol.-%.
In einigen Ausführungsformen ist der Zeitraum der Beschickung des ersten Gases in einem Zyklus kürzer als der Zeitraum der Beschickung des zweiten Gases in einem Zyklus.
In einigen Ausführungsformen wird 3 < ((E + F) / R) < 13 erfüllt, wobei
E eine erste Beschickungsmenge darstellt, die durch Multiplizieren der ersten Sauerstoffkonzentration des ersten Gases und des Zeitraums der Beschickung des ersten Gases in einem Zyklus berechnet wird;
F eine zweite Beschickungsmenge darstellt, die durch Multiplizieren der zweiten Sauerstoffkonzentration des zweiten Gases und des Zeitraums der Beschickung des zweiten Gases in einem Zyklus berechnet wird;
R den Zeitraum eines Zyklus darstellt; und
eine durchschnittliche Beschickungsmenge an Sauerstoff in einem Zyklus durch ((E + F) / R) dargestellt wird.
In einigen Ausführungsformen kann das Erhitzen eines keramischen Grünkörpers in einem Ofen umfassen:

einen ersten Temperatursteigerungsschritt bei einer erste Temperatursteigerungsrate bis auf eine Solltemperatur in einem Temperaturbereich über 180 °C; und
einen zweiten Temperatursteigerungsschritt bei einer zweiten Temperatursteigerungsrate, die höher als die erste Temperatursteigerungsrate ist, nachdem die Temperatur im Ofen die Solltemperatur erreicht hat.

In einigen Ausführungsformen erfolgt die Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, in dem ersten Temperatursteigerungsschritt.
In einigen Ausführungsformen ist die Solltemperatur gleich oder weniger als 300 °C beträgt.
In einigen Ausführungsformen geht die Atmosphäre in dem Ofen synchron aus einer sauerstoffarmen Atmosphäre in eine Luftatmosphäre über, wenn die Temperatur der Atmosphäre in dem Ofen die Solltemperatur erreicht.
In einigen Ausführungsformen erfolgt die Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, wenn die Atmosphärentemperatur in dem Ofen gleich oder weniger als 300 °C beträgt.
In einigen Ausführungsformen hat der keramische Grünkörper eine Wabenstruktur, die aus Zellwänden aufgebaut ist, die Zellen definieren.
Ein Verfahren gemäß der Offenbarung zum Brennen eines keramischen Grünkörpers gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann umfassen:

das Erhitzen eines keramischen Grünkörpers in einem Ofen;
das Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt.

Ein Ofen gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann mit einer Steuerung derart kontrolliert werden, dass die Sauerstoffkonzentration in dem Ofen schwankt. Der Ofen kann ein Durchlaufofen wie ein Kanalofen, ein Rollenherdofen und so weiter oder ein Stapelofen wie ein Kapselbrennofen und so weiter, der im selben Raum Entbindern und darauf folgend Brennen kann, sein.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der Kohlenstoffgehalt eines organischen Bindemittels in einem keramischen Grünkörper entfernt werden, so dass sich keine Risse in dem gebrannten Keramikgegenstand bilden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist ein schematisches Diagramm, das zeigt, dass in einem Brennschritt gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine große Differenz zwischen Temperaturpeakgrößen während des Erhitzungsschrittes verursacht wird, je nachdem, ob ein Kontrollschritt in einem Ofen durchgeführt wird, so dass die Sauerstoffkonzentration während des Entbinderns in einer sauerstoffarmen Atmosphäre schwankt. Der Temperaturpeak während des Erhitzungsschrittes wird als aus dem Verbrennen von nicht verbranntem restlichem Kohlenstoff in dem keramischen Grünkörper nach dem Entbinderungsschritt entstanden angesehen.
2 ist ein schematisches Diagramm, das die Fluktuation der Sauerstoffkonzentration eines in einen Ofen eingespeisten Gases während eines Entbinderungsschrittes und die Fluktuation der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung zeigt.
3 ist eine schematische Ansicht eines Ofens gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
4 ist eine schematische Ansicht eines Ofens gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
5 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines keramischen Grünkörpers gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung, die eine vergrößerte Gitterstruktur von Zellwänden in einem gestrichelten Kreis zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nachstehend werden nicht einschränkende Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die 1 bis 5, in denen gleiche Bezugsziffern gleiche Teile kennzeichnen, beschrieben. Ein Fachmann wird die entsprechenden Ausführungsformen und/oder entsprechenden Merkmale ohne weitergehende Beschreibungen kombinieren und synergistische Effekte dieser Kombinationen einschätzen können. Überlappende Beschreibungen unter den Ausführungsformen entfallen grundsätzlich. Die erwähnten Zeichnungen wurden zur Veranschaulichung der Erfindung angefertigt und könnten einer vorteilhaften Veranschaulichung halber vereinfacht werden.
In den folgenden Beschreibungen sind mehrere der für ein Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes und/oder ein Verfahren zum Brennen eines keramischen Grünkörpers beschriebenen Merkmale zusätzlich zu einer Kombination mit anderen Merkmalen als einzelne Merkmale unabhängig von anderen Merkmalen zu verstehen. Die entsprechenden Merkmale sind als einzelne Merkmale, die nicht mit anderen Merkmalen kombiniert werden müssen, zu versehen, können jedoch auch als Kombination mit einem oder mehreren anderen Merkmal(en) verstanden werden. Alle Kombinationen einzelner Merkmale zu beschreiben wäre für den Fachmann überflüssig und entfällt daher. Die einzelnen Merkmale werden durch die Ausdrucksweise „In einigen Fällen“ gekennzeichnet. Die einzelnen Merkmale sind als ein allgemeines Merkmal zu verstehen, das nicht nur für ein Verfahren zur Herstellung und/oder ein Verfahren zum Brennen, die in der vorliegenden Anmeldung offenbart sind, sondern auch für andere verschiedene Verfahren zur Herstellung und/oder Verfahren zum Brennen, die in der vorliegenden Anmeldung nicht speziell beschrieben sind, gilt.
1 ist ein schematisches Diagramm, das zeigt, dass in einem Brennschritt gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine große Differenz zwischen Temperaturpeakgrößen während des Erhitzungsschrittes verursacht wird, je nachdem, ob ein Kontrollschritt in einem Ofen durchgeführt wird, so dass die Sauerstoffkonzentration während des Entbinderns in einer sauerstoffarmen Atmosphäre schwankt. Der Temperaturpeak während des Erhitzungsschrittes wird als aus dem Verbrennen von nicht verbranntem restlichem Kohlenstoff in dem keramischen Grünkörper nach dem Entbinderungsschritt entstanden angesehen. 2 ist ein schematisches Diagramm, das die Fluktuation der Sauerstoffkonzentration eines in einen Ofen eingespeisten Gases während eines Entbinderungsschrittes und die Fluktuation der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen zeigt. 3 ist eine schematische Ansicht eines Ofens.
4 ist eine schematische Ansicht eines Ofens gemäß einer anderen Ausführungsform. 5 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines keramischen Grünkörpers, die eine vergrößerte Gitterstruktur von Zellwänden in einem gestrichelten Kreis zeigt.
Zum Brennen keramischer Grünkörper kann ein Ofen genutzt werden. Ein Ofen kann ein Durchlaufofen wie ein Kanalofen, ein Rollenherdofen und so weiter oder ein Stapelofen wie ein Kapselbrennofen und so weiter, der im selben Raum Entbindern und darauf folgend Brennen kann, sein, kann aber auch andere Arten von Öfen umfassen. In einem Ofen erfolgt das Entbindern eines keramischen Grünkörpers bei einer Atmosphärentemperatur (Temperatur in einem Ofen), die gleich oder weniger als 300 °C beträgt, und das darauffolgende Erhitzen und/oder Sintern des (entbinderten) keramischen Grünkörpers erfolgt bei einer Atmosphärentemperatur über 300 °C. Ein Brennschritt der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Entbinderungsschritt, in dem der keramische Grünkörper bei einer Atmosphärentemperatur von gleich oder weniger als 300 °C erhitzt wird. Es sei angemerkt, dass der Entbinderungsschritt ein Schritt ist, bei dem ein in dem keramischen Grünkörper enthaltenes organisches Bindemittel erhitzt und entfernt wird und als ein Schritt zum Entfernen von Bindemitteln bezeichnet werden kann.
Ein zu brennender keramischer Grünkörper kann ein Formkörper aus Ton sein, der ein Rohmaterial umfasst, das durch Brennen zu Cordierit (2MgO/2Al₂O₃/5SiO₂) wird. Der keramische Grünkörper umfasst ein organisches Bindemittel, das durch den Entbinderungsschritt verschwinden wird. Gegebenenfalls umfasst der keramische Grünkörper ferner ein Dispersionsmedium wie Wasser. Das Rohmaterial, das durch Brennen zu Cordierit (2MgO/2Al₂O₃/5SiO₂) wird, kann als ein Cordierit-Präkursormaterial (oder einfach als ein Cordierit-Rohmaterial) bezeichnet werden. Das Cordierit-Präkursormaterial kann eine chemische Zusammensetzung haben, die 40 - 60 Masse-% Siliciumdioxid, 15 - 45 Masse-% Aluminiumoxid und 5 - 30 Masse-% Magnesiumoxid umfasst. Das Cordierit-Präkursormaterial kann ein Gemisch aus mehreren anorganischen Rohmaterialien, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Talk, Kaolin, gebranntem Ton, Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid und Siliciumdioxid, sein. Das organische Bindemittel kann zumindest ein Material, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Agar, Hydroxypropylmethylcellulose, Methylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose und Polyvinylalkohol, umfassen. Umfasst ein keramischer Grünkörper ein Cordierit-Präkursormaterial, kann die Brenntemperatur zwischen 1.380 und 1.450 °C oder 1.400 und 1.440 °C eingestellt werden. Ein Zeitraum zum Brennen kann 3 - 10 Stunden betragen.
Der keramische Grünkörper kann zusätzlich einen Porenbildner umfassen. Der Porenbildner kann irgendein Material sein, das im Brennschritt verschwindet, und kann beispielsweise eine anorganische Substanz wie Koks, eine Polymerverbindung wie ein verschäumtes Harz, eine organische Substanz wie Stärke oder eine Kombination umfassen. Das Dispersionsmedium kann zusätzlich oder alternativ zu Wasser Ethylenglycol, Dextrin, Fettsäureseife, Polyalkohol oder eine Kombination davon umfassen.
Der zu brennende keramische Grünkörper kann ein aus diesen Materialien hergestellter sein, die gemischt und in einem Extruder extrudiert und geformt werden. Zum Mischen des Cordierit-Präkursormaterials, des organischen Bindemittels und des Dispersionsmediums und so weiter können eine Knetmaschine oder ein Vakuum-Tonkneter usw. verwendet werden. Der mit dem Extruder extrudierte keramische Grünkörper ist weicht, lehmig und kann leicht verformt werden. In einigen Fällen wird der aus dem Extruder extrudierte keramische Grünkörper in einem Trockenapparat platziert, und der Großteil der Feuchtigkeit in dem keramischen Grünkörper wird durch Erhitzen in dem Trockenapparat entfernt. Der in einem Ofen erhitzte keramische Grünkörper kann daher im Vergleich zu einem vor dem Trocknungsschritt weniger Feuchtigkeit aufweisen. Es sei angemerkt, dass auch irgendeine andere übliche Formungstechnik als Extrudieren und Formen eines keramischen Grünkörpers angewandt werden kann.
Der in 5 veranschaulichte exemplarische keramische Grünkörper 90 weist eine aus Zellwänden 91, 92, die Zellen 93 definieren, aufgebaute Wabenstruktur auf. Diese Wabenstruktur kann entsprechend einer Düse eines Extruders geformt werden. Die Form der Öffnungen der von den Zellwände 91, 92 definierten Zellen 93 kann ein Vieleck mit drei oder mehr Ecken sein. Wabe oder Wabenstruktur sollte nicht auf eine Gitterstruktur beschränkt werden, bei der von den Zellwänden sechseckige Zellen 93 definiert werden, und kann auch andere verschiedene Gitterstrukturen andeuten. In dem Beispiel von 5 sind die Zellen 93 quadratisch, und erste Zellwände 91, die in einer ersten Richtung verlaufen, und zweite Zellwände 92, die in einer zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung verlaufen, definieren die quadratische Form der Öffnung der Zelle 93. Die Außenumfangswand 94 des keramischen Grünkörpers 90 ist ein Hohlzylinder-artiger Abschnitt und kann dicker sein als die Zellwände 91, 92.
Die keramischen Grünkörper können auf unterschiedliche Art Weise in einen Ofen überführt werden. Ein oder mehrere keramische Grünkörper werden auf einem Wagen 5 platziert, und der Wagen 5 durchquert einen Ofen, und währenddessen werden die keramischen Grünkörper 90 gebrannt (siehe 3 und 4). Vorgesehen ist, dass ein Stapel von keramischen Grünkörpern 90 auf den Wagen 5 platziert wird (siehe 3 und 4). Der Ofen kann ein Ofen 6 sein, dessen Innenraum in zumindest eine Entbinderungszone Z1, eine Brennzone Z2 und eine Kühlzone Z3 unterteilt ist (siehe 3 und 4). In einigen Fällen wird die Sauerstoffkonzentration (und im Gegenzug die Temperatur des keramischen Grünkörpers) in der Entbinderungszone Z1 so kontrolliert, dass sie basierend auf der Kontrolle durch eine Steuerung schwankt, wie aus den folgenden Beschreibungen deutlich wird.
Ein Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes gemäß der vorliegenden Offenbarung kann umfassen: Erhitzen eines keramischen Grünkörpers in einem Ofen und Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt. Durch die Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, schwankt auch die Temperatur des keramischen Grünkörpers. Das Schwanken der Sauerstoffkonzentration kann durch das Schwanken der Temperatur des keramischen Grünkörpers ersetzt werden. Das heißt, der Schritt der Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, kann durch den Schritt der Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Temperatur des keramischen Grünkörpers während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, ersetzt werden.
Das Schwanken kann einen konstanten oder abweichenden Zyklus und/oder ein konstantes oder abweichendes Schwankausmaß haben. Das Schwanken der Sauerstoffkonzentration kann anzeigen, dass sich die Sauerstoffkonzentration zwischen einer konstanten oder variablen ersten Sauerstoffkonzentration und einer konstanten oder variablen zweiten Sauerstoffkonzentration verändert. Die erste Sauerstoffkonzentration und die zweite Sauerstoffkonzentration sind verschiedene Sauerstoffkonzentrationen. Die Temperaturschwankung des keramischen Grünkörpers kann anzeigen, dass sich die Temperatur des keramischen Grünkörpers zwischen einer konstanten oder variablen ersten Temperatur und einer konstanten oder variablen zweiten Temperatur verändert. Die erste Temperatur und die zweite Temperatur sind verschiedene Temperaturen. Es sei angemerkt, dass die Sauerstoffkonzentration in Vol.-% dargestellt ist.
Durch den Schritt der Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, werden ein erster Zustand, in dem das Verbrennen des Kohlenstoffgehalts von organischem Bindemittel, das in dem keramischen Grünkörper enthalten ist, erleichtert wird, und ein zweiter Zustand, in dem das Verbrennen des Kohlenstoffgehalts von organischem Bindemittel im Vergleich zum ersten Zustand nicht erleichtert wird, abwechselnd wiederholt, wodurch in einem viel kürzeren Zeitraum hinreichender entbindert werden kann. Der Kohlenstoffgehalt von organischem Bindemittel kann Kohlenstoff bezeichnen, der in der chemischen Formel eines organischen Bindemittels enthalten ist. Ist das organische Bindemittel beispielsweise Polyvinylalkohol, bezeichnet der Kohlenstoffgehalt von organischem Bindemittel Kohlenstoffe, die in einer Kohlenstoff-Hauptkette und/oder -Seitenkette von Polyvinylalkohol enthalten sind. Wie aus 1 deutlich wird, kann der Temperaturpeak während des folgenden Erhitzungsschrittes unterdrückt werden, indem das Schwanken der Sauerstoffkonzentration in dem Entbinderungsschritt kontrolliert wird. Die Kontrolle des Schwankens der Sauerstoffkonzentration ist jedoch nicht auf die Durchführung im Entbinderungsschritt beschränkt, sondern kann auch in anderen Schritten wie dem Erhitzungsschritt, der dem Entbinderungsschritt folgt, anwendbar sein.
1 ist eine Beobachtung der Innentemperaturveränderung des keramischen Grünkörpers 90 während des Entbinderungs- und des Erhitzungsschrittes, wobei ein Temperaturfühler im Inneren des in 5 veranschaulichten keramischen Grünkörpers 90 mit einer Wabenstruktur platziert ist. Die lange und die kurze gestrichelte Linie in 1 zeigen, dass die Temperatur des keramischen Grünkörpers entsprechend dem Schwanken der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen schwankt, während der keramische Grünkörper erhitzt wird. Die Strichpunktlinie in 1 zeigt, dass das Schwanken der Temperatur des keramischen Grünkörpers in dem Ofen nicht im Ergebnis dessen bewirkt wird, dass der Schritt nicht zur Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, durchgeführt wird.
Der Schritt der Kontrolle der Sauerstoffkonzentration derart, dass die Sauerstoffkonzentration in dem Ofen schwankt, kann basierend auf der Fluktuation der Sauerstoffkonzentration eines in den Ofen gespeisten Gases durchgeführt werden. Werden beispielsweise ein Inertgas (z. B. Stickstoff oder Argon) und Sauerstoff durch separate Zulaufrohre in einen Ofen eingespeist, kann die Menge an Sauerstoff, die pro Zeiteinheit eingespeist wird, fluktuieren, so dass die Sauerstoffkonzentration des in den Ofen gespeisten Gases fluktuiert. Wird ein Gasgemisch aus Inertgas und Sauerstoff durch ein einzelnes Zulaufrohr in den Ofen gespeist, kann die Sauerstoffkonzentration des Gasgemisches fluktuieren, so dass die Sauerstoffkonzentration des in den Ofen gespeisten Gasgemisches fluktuiert. Die Menge an in den Ofen gespeistem Gas kann ausreichen, um die Atmosphäre, d. h. die Sauerstoffkonzentration in einem Ofen, zu kontrollieren.
Die Fluktuation der Sauerstoffkonzentration eines in einen Ofen gespeisten Gases umfasst das Wiederholen eines Zyklus aus abwechselnder Beschickung eines ersten Gases mit einer ersten Sauerstoffkonzentration C_H und eines zweiten Gases mit einer zweiten Sauerstoffkonzentration C_L, die niedriger ist als die erste Sauerstoffkonzentration, in den Ofen. Wie beispielsweise in 2 gezeigt, werden das erste Gas mit der ersten Sauerstoffkonzentration C_H und das zweite Gas mit der zweiten Sauerstoffkonzentration C_L abwechseln in einen Ofen gespeist. Beim Einspeisen des ersten Gases mit der ersten Sauerstoffkonzentration C_H befindet sich die Atmosphäre in einem ersten Zustand, in dem das Verbrennen des Kohlenstoffgehalts des organischen Bindemittels leichter ist. Beim Einspeisen des zweiten Gases mit der zweiten Sauerstoffkonzentration C_L ist das Verbrennen des Kohlenstoffgehalts des organischen Bindemittels nicht leichter. Ein Ofen kann über einen gewissen Innenraum verfügen, und daher ist zu erwarten, dass sich die Sauerstoffkonzentration in einem Ofen mit einer Verzögerung bezogen auf die Taktung des Wechsels zwischen dem ersten und dem zweiten Gas verändern kann. Im Falle von 2 umfasst die Schwankwellenform der Sauerstoffkonzentration in einem Ofen mehrere dreieckige Wellen, die in konstanten Intervallen auftreten. Das Schwanken der Sauerstoffkonzentration zeigt an, dass die Sauerstoffkonzentration zwischen einer konstanten oder variablen ersten Sauerstoffkonzentration C_H und einer konstanten oder variablen zweiten Sauerstoffkonzentration C_L fluktuiert. Die Schwankwellenform der Sauerstoffkonzentration in einem Ofen kann sich in Abhängigkeit der fluktuierenden Menge und Rate der Sauerstoffkonzentration eines Beschickungsgases weitgehend ändern. In 2 schwankt die Sauerstoffkonzentration zwischen zwei Werten der ersten Sauerstoffkonzentration C_H und der zweiten Sauerstoffkonzentration C_L, aber es ist vorgesehen, dass die Sauerstoffkonzentration eines Beschickungsgases zwischen drei oder mehr Werten schwankt.
In einigen vielversprechenden Ausführungsformen kann die erste Sauerstoffkonzentration C_H gleich oder weniger als 21 Vol.-% und/oder gleich oder mehr als 15 Vol.-% betragen. Es sei angemerkt, dass auch Fälle vorgesehen sind, in denen die erste Sauerstoffkonzentration C_H über 21 Vol.-% und/oder unter 15 Vol.-% liegt. Die zweite Sauerstoffkonzentration C_L kann gleich oder weniger als 5 Vol.-% betragen. Es ist ein Fall vorgesehen, in dem die zweite Sauerstoffkonzentration C_L 5 Vol.-% übersteigt.
In einigen Fällen ist der Zeitraum der Beschickung des ersten Gases in einem Zyklus kürzer als der Zeitraum der Beschickung des zweiten Gases in einem Zyklus, was aber nicht unbedingt darauf beschränkt ist. Wie in 2 gezeigt, ist in einem Beschickungszyklus C1 des ersten und des zweiten Gases ein Zeitraum R1 der Beschickung des ersten Gases kürzer als ein Zeitraum R2 der Beschickung des zweiten Gases. So würde übermäßiges Verbrennen von Kohlenstoff in keramischen Grünkörpern effektiv unterbunden werden. Des Weiteren oder alternativ wird es leichter, dass ein Entbinderungsschritt in einer sauerstoffarmen Atmosphäre ausgeführt wird.
In einigen Fällen ist der Zeitraum R1 der Beschickung des ersten Gases gleich oder kürzer als 15 Minuten oder 12 Minuten. Ist der Zeitraum R1 der Beschickung des ersten Gases jedoch lang, in Abhängigkeit der ersten Sauerstoffkonzentration des ersten Gases C_H, kann eine sauerstoffarme Atmosphäre nicht aufrechterhalten und ein übermäßiges Verbrennen von Kohlenstoff in dem keramischen Grünkörper in einem kurzen Zeitraum erleichtert werden, was möglicherweise Risse in dem keramischen Grünkörper verursacht.
In einigen Fällen ist der Zeitraum R2 der Beschickung des zweiten Gases gleich oder länger als 10 Minuten und gleich oder kürzer als 30 Minuten. Ist der Zeitraum R2 der Beschickung des zweiten Gases jedoch lang, kann der Kohlenstoff in dem keramischen Grünkörper nicht ausreichend verbrennen und könnte ein Unterbinden eines Temperaturpeaks während des Erhitzungsschrittes nur schwer erleichtert werden, in Abhängigkeit der zweiten Sauerstoffkonzentration C_L. Ist der Zeitraum R2 der Beschickung des zweiten Gases zu kurz, besteht die Möglichkeit, dass eine sauerstoffarme Atmosphäre nicht aufrechterhalten werden kann.
Die Fluktuation der Sauerstoffkonzentration des in einen Ofen gespeisten Gases und die Zyklen der abwechselnden Beschickung eines ersten Gases mit einer ersten Sauerstoffkonzentration C_H und eines zweiten Gases mit einer zweiten Sauerstoffkonzentration C_L in einen Ofen werden mit Hilfe verschiedenster Verfahren erreicht. Ein Brenner (siehe 3) kann zur Kontrolle der Sauerstoffkonzentration eines in einen Ofen gespeisten Gases genutzt werden. Ein Umschaltventil (siehe 4) kann zur Kontrolle der Sauerstoffkonzentration eines in einen Ofen gespeisten Gases genutzt werden. Der Brenner oder das Umschaltventil können mit einer Steuerung kontrolliert werden. Gibt die Steuerung ein erstes Signal aus (z. B. das H-Signal), wird das zweite Gas mit der zweiten Sauerstoffkonzentration C_L in einen Ofen gespeist, und gibt die Steuerung ein zweites Signal aus (z. B. das L-Signal), wird das erste Gas mit der ersten Sauerstoffkonzentration C_H in den Ofen gespeist. Die Steuerung wechselt den Zustand des Umschaltventils und kann das Beschickungsgas zwischen der ersten Gasbeschickungsquelle und der zweiten Gasbeschickungsquelle wechseln.
Die in 3 gezeigte Gasbeschickungsquelle kann die Umgebungsluft selbst oder ein Gebläse zum Strömenlassen der Luft durch ein Rohr sein. Die erste in 4 gezeigte Gasbeschickungsquelle kann die Umgebungsluft selbst oder ein Gebläse zum Strömenlassen der Luft durch ein Rohr sein. Die in 4 gezeigte zweite Gasbeschickungsquelle kann eine Gasflasche sein, die Gas mit einer niedrigeren Sauerstoffkonzentration als der Sauerstoffkonzentration der Luft speichert. Es sei angemerkt, dass die Luft 20,95 Vol.-% Sauerstoff umfassen kann, was in Abhängigkeit von Aufstellhöhe und Jahreszeit variieren kann.
Der Erhitzungsschritt eines keramischen Grünkörpers in einem Ofen kann umfassen: einen ersten Temperatursteigerungsschritt bei einer ersten Temperatursteigerungsrate bis zu einer Solltemperatur in einem Temperaturbereich über 180 °C; und einen zweiten Temperatursteigerungsschritt bei einer zweiten Temperatursteigerungsrate, die höher ist als die erste Temperatursteigerungsrate, nachdem die Temperatur in dem Ofen die Solltemperatur erreicht hat. Die Solltemperatur kann eine beliebige Temperatur sein, die gleich oder weniger als 300 °C beträgt. Im Falle von 1 beträgt die Solltemperatur 260 °C. In dem ersten Temperatursteigerungsschritt, bevor diese Solltemperatur 260 °C erreicht, wird die Temperatur (T1) in dem Ofen mit der ersten Temperatursteigerungsrate auf die Solltemperatur 260 °C erhöht. In dem zweiten Temperatursteigerungsschritt, nachdem die Solltemperatur 260 °C erreicht ist, wird die Temperatur (T1) in dem Ofen mit der zweiten Temperatursteigerungsrate, die höher ist als die erste Temperatursteigerungsrate, erhöht. Der erste Temperatursteigerungsschritt kann als ein Entbinderungsschritt bezeichnet werden, und der zweite Temperatursteigerungsschritt kann als ein Erhitzungsschritt bezeichnet werden. Die erste Temperatursteigerungsrate kann 1 °C/min bis 50 °C/min betragen. Die zweite Temperatursteigerungsrate kann 40 °C/min bis 150 °C/min betragen. In dem ersten Temperatursteigerungsschritt könnte eine Oxidationsreaktion des Kohlenstoffgehalts eines organischen Bindemittels in dem keramischen Grünkörper mit dem Sauerstoff in dem Ofen bewirkt werden.
Der Schritt der Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, kann im ersten Temperatursteigerungsschritt und/oder bei Atmosphärentemperatur in einem Ofen von gleich oder weniger als 300 °C durchgeführt werden, was aber nicht unbedingt darauf beschränkt ist. Dies kann das Ausmaß des Temperaturpeaks für den keramischen Grünkörper oder den Höchstwert des Temperaturpeaks, der während des zweiten Temperatursteigerungsschrittes bewirkt wird, verringern. Der Höchstwert des Temperaturpeaks P1 während des Erhitzungsschrittes, gezeigt durch die lange und die kurze gestrichelte Linie in 1, ist niedriger als der Höchstwert des Temperaturpeaks P2 während des Erhitzungsschrittes, gezeigt durch die Strichpunktlinie in 1. So wird verhindert oder unterbunden, dass sich während des Brennens des keramischen Grünkörpers Risse in dem keramischen Grünkörper oder nach dem Bennen Risse in dem gebrannten Keramikgegenstand bilden.
In einigen Fällen kann die Atmosphäre in dem Ofen synchron aus einer sauerstoffarmen Atmosphäre in eine Luftatmosphäre übergehen, wenn die Temperatur der Atmosphäre in dem Ofen die Solltemperatur erreicht. Die Atmosphäre in dem Ofen kann in derselben Taktung aus einer sauerstoffarmen Atmosphäre in eine Luftatmosphäre übergehen, wenn die Temperatur der Atmosphäre in dem Ofen die Solltemperatur erreicht. Alternativ kann die Atmosphäre in dem Ofen aus einer sauerstoffarmen Atmosphäre in eine Luftatmosphäre übergehen, kurz bevor oder kurz nachdem die Temperatur der Atmosphäre in dem Ofen die Solltemperatur erreicht (hat). Unter der sauerstoffarmen Atmosphäre ist eine Atmosphäre mit einer niedrigeren Sauerstoffkonzentration als der Sauerstoffkonzentration in der Umgebungsluft zu verstehen. Wird die Sauerstoffkonzentration im Ofen so kontrolliert, dass sie in der sauerstoffarmen Atmosphäre schwankt, wird die durchschnittliche Sauerstoffkonzentration niedriger sein als die Sauerstoffkonzentration in der Umgebungsluft. In einigen Fällen beträgt die Sauerstoffkonzentration in der Luft 21 Vol.-%, und die Sauerstoffkonzentration oder ihr Durchschnittswert in der sauerstoffarmen Atmosphäre beträgt weniger als 21 Vol.-%. Im Falle von 1 geht die Atmosphäre im Ofen aus einer sauerstoffarmen Atmosphäre in eine Luftatmosphäre über, kurz bevor die Atmosphärentemperatur T1 die Solltemperatur von 260 °C erreicht. Demgemäß folgt in entsprechenden Fällen der langen und der kurzen gestrichelten Linie und der Strichpunktlinie eine Erhöhung der Innentemperatur der keramischen Grünkörper. Dies ist eine Reflexion der Verbrennung des Kohlenstoffes in dem keramischen Grünkörper.
Arbeitsbeispiel
In den Arbeitsbeispielen 1 - 7 hatte ein zu brennender keramischer Grünkörper die in 5 gezeigte Wabenstruktur. Durchmesser, Höhe, Zellwanddicke und Anzahl der Zellen pro 1 cm² (cpsi (Zellen pro Quadratinch)) betrugen 330 mm, 152 mm, 4 mil bzw. 400 cpsi. Das in dem keramischen Grünkörper enthaltene keramische Material war ein Cordierit-Präkursormaterial. Der keramische Grünkörper enthielt ferner Methylcellulose als organisches Bindemittel und Wasser. Das Brennen erfolgte unter den in Tabelle 1 gezeigten Bindungen und unter einer ähnlichen Heizbedingung wie in 1. Es sei angemerkt, dass die Sauerstoffkonzentration des ersten Gases gleich der Sauerstoffkonzentration in der Umgebungsluft war. Hierbei wurde ihre Variation ignoriert und als 21 Vol.-% angenommen. Dem Entbinderungs- und dem Erhitzungsschritt folgte ein Sinter- und Abkühlungsschritt, die unter Standardbedingungen durchgeführt wurden.

Die durchschnittliche Beschickungsmenge an Sauerstoff in einem Zyklus ist dargestellt durch ((E + F) / R), wobei
E eine erste Beschickungsmenge darstellt, die durch Multiplizieren der ersten Sauerstoffkonzentration des ersten Gases und des Zeitraums der Beschickung des ersten Gases in einem Zyklus berechnet wird;
F eine zweite Beschickungsmenge darstellt, die durch Multiplizieren der zweiten Sauerstoffkonzentration des zweiten Gases und des Zeitraums der Beschickung des zweiten Gases in einem Zyklus berechnet wird; und
R einen Zeitraum eines Zyklus darstellt. Beispielsweise gilt im Arbeitsbeispiel 1 E = 21 x 2 = 42 für die erste Beschickungsmenge und F = 1 x 15 = 15 für die zweite Beschickungsmenge. Die durchschnittliche Beschickungsmenge an Sauerstoff in einem Zyklus beträgt (42 + 15 / 17 = 3,4 (die zweite Dezimalstelle wird abgerundet). Bei der Berechnung sollte die Sauerstoffkonzentration in Vol.-% dargestellt werden, und der Gasbeschickungszeitraum sollte durch dieselbe Zeiteinheit dargestellt werden, z. B. Sekunde, Minute oder Stunde. Wie aus Tabelle 1 deutlich wird, wurde in einigen Fällen 3 < ((E + F) / R) < 13 erfüllt. Die Beschickungsmenge an Gas in einen Ofen war ausreichend zur Kontrolle der Atmosphäre, d. h. der Sauerstoffkonzentration, in einem Ofen. Tabelle 1]

Arbeitsbeispiel	Sauerstoffkonzentration des zweiten Gases	Zeitraum R2 der Beschickung des zweiten Gases	Sauerstoffkonzentration des ersten Gases	Zeitraum R1 der Beschickung des ersten Gases	durchschnittliche Beschickungsmenge
1	1 Vol.-%	15 min	21 Vol.-%	2 min	3,4 Vol.-%
2	1 Vol.-%	11 min	21 Vol.-%	4 min	6,3 Vol.-%
3	1 Vol.-%	11 min	21 Vol.-%	4 min	6,3 Vol.-%
4	1 Vol.-%	18 min	21 Vol.-%	7 min	6,6 Vol.-%
5	1 Vol.-%	25 min	21 Vol.-%	10 min	6,7 Vol.-%
6	4 Vol.-%	11 min	21 Vol.-%	5 min	9,3 Vol.-%
7	4 Vol.-%	12 min	21 Vol.-%	12 min	12,5 Vol.-%

Die Ergebnisse der Bewertung der Arbeitsbeispiele 1 - 7 sind in Tabelle 2 gezeigt. Was die Schwankung der Temperatur während des Entbinderungsschrittes betrifft, stellt A dar, dass deutlich eine Schwankung wie in 1 zu beobachten war, und B stellt dar, dass sie gegenüber A weniger deutlich war. Was den Temperaturpeak während des Erhitzungsschrittes betrifft, stellt A dar, dass der Temperaturpeak unterbunden oder der Höchstwert für den Temperaturpeak verringert war. B stellt dar, dass der Temperaturpeak gegenüber A nicht so stark unterbunden wurde. In den Arbeitsbeispielen 1 - 7 bildeten sich keine Risse in dem gebrannten Keramikgegenstand. Ebenso wurde in den Arbeitsbeispielen 1 - 7 dasselbe Ergebnis sogar durch eine Verkürzung des Zeitraums des Entbinderns im Vergleich zu dem herkömmlichen Zeitraum erzielt. Es sei angemerkt, dass die Strichpunktlinie in 1 ein Vergleichsbeispiel darstellt, in dem der Sauerstoff im Entbinderungsschritt nicht kontrolliert wurde, was zu Rissen im keramischen Grünkörper während des Brennens führte. [Tabelle 2]

Arbeitsbeispiel	Schwankung der Temperatur während des Entbinderungsschrittes	Temperaturpeak während des Erhitzungsschrittes	Bewertung der Risse
1	A	B	keine
2	A	A	keine
3	A	A	keine
4	A	A	keine
5	B	A	keine
6	B	A	keine
7	B	A	keine

Der Fachmann kann basierend auf den obigen Lehren verschiedene Modifikationen an den jeweiligen Ausführungsformen vornehmen. Die Schwankung kann eine Sinuswellenform, Sägezahnwellenform, eine rechteckige Wellenform, eine dreieckige Wellenform oder eine Kombination davon oder eine Kombination einer solchen Wellenform und einer linearen Linie, einer Schräglinie oder einer gebogenen Linie umfassen.
[Bezugsziffern]

5: Wagen
6: Ofen
90: keramischer Formgegenstand
93: Zelle
94: Außenumfangswand
C1: Beschickungszyklus
CH: erste Sauerstoffkonzentration
CL: zweite Sauerstoffkonzentration
P1: Temperaturpeak
P2: Temperaturpeak
R1: Beschickungszeitraum
R2: Beschickungszeitraum
T1: Atmosphärentemperatur
Z1: Entbinderungszone
Z2: Brennzone
Z3: Kühlzone

Claims

Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes, umfassend: Erhitzen eines keramischen Grünkörpers in einem Ofen und Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, wobei das Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration im Ofen derart erfolgt, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, basierend auf der Fluktuation der Sauerstoffkonzentration eines in den Ofen gespeisten Gases, und wobei die Fluktuation der Sauerstoffkonzentration eines in den Ofen gespeisten Gases das Wiederholen eines Zyklus aus abwechselnder Beschickung eines ersten Gases mit einer ersten Sauerstoffkonzentration und eines zweiten Gases mit einer zweiten Sauerstoffkonzentration, die niedriger ist als die erste Sauerstoffkonzentration, in den Ofen umfasst.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach Anspruch 1, wobei die erste Sauerstoffkonzentration gleich oder weniger als 21 Vol.-% beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach Anspruch 2, wobei die erste Sauerstoffkonzentration gleich oder weniger als 15 Vol.-% beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach Anspruch 1, wobei die zweite Sauerstoffkonzentration gleich oder weniger als 5 Vol.-% beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach Anspruch 1, wobei der Zeitraum der Beschickung des ersten Gases in einem Zyklus kürzer ist als der Zeitraum der Beschickung des zweiten Gases in einem Zyklus.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach Anspruch 1, wobei 3 < ((E + F) / R) < 13 erfüllt wird, wobei E eine erste Beschickungsmenge darstellt, die durch Multiplizieren der ersten Sauerstoffkonzentration des ersten Gases und des Zeitraums der Beschickung des ersten Gases in einem Zyklus berechnet wird; F eine zweite Beschickungsmenge darstellt, die durch Multiplizieren der zweiten Sauerstoffkonzentration des zweiten Gases und des Zeitraums der Beschickung des zweiten Gases in einem Zyklus berechnet wird; und R den Zeitraum eines Zyklus darstellt.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach einem der Ansprüche 1-6, wobei das Erhitzen eines keramischen Grünkörpers in einem Ofen umfasst: einen ersten Temperatursteigerungsschritt bei einer ersten Temperatursteigerungsrate bis auf eine Solltemperatur in einem Temperaturbereich über 180 °C; und einen zweiten Temperatursteigerungsschritt bei einer zweiten Temperatursteigerungsrate, die höher als die erste Temperatursteigerungsrate ist, nachdem die Temperatur im Ofen die Solltemperatur erreicht hat.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach Anspruch 7, wobei das Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, in dem ersten Temperatursteigerungsschritt erfolgt.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Solltemperatur gleich oder weniger als 300 °C beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach einem der Ansprüche 7-9, wobei die Atmosphäre in dem Ofen synchron aus einer sauerstoffarmen Atmosphäre in eine Luftatmosphäre übergeht, wenn die Temperatur der Atmosphäre in dem Ofen die Solltemperatur erreicht.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach einem der Ansprüche 1-10, wobei das Kontrollieren der Sauerstoffkonzentration in dem Ofen derart, dass die Sauerstoffkonzentration während des Erhitzens des keramischen Grünkörpers schwankt, erfolgt, wenn die Atmosphärentemperatur in dem Ofen gleich oder weniger als 300 °C beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines gebrannten Keramikgegenstandes nach einem der Ansprüche 1-11, wobei der keramische Grünkörper eine Wabenstruktur aufweist, die aus Zellwänden aufgebaut ist, die Zellen definieren.