1. Din anii 1960În 1963, omul de știință american Schwartzwalder a inventat metoda de impregnare cu spumă organică. Ceramica poroasă a fost obținută prin impregnarea suspensiei ceramice cu un schelet de spumă organică și îndepărtarea substanțelor organice la temperatură ridicată, punând astfel baza principiului de preparare pentru ceramica spumoasă (care conține alumină), care este sursa tehnică a așchiilor ceramice de spumă de alumină.
2. Din anii 1970---În 1978, Mollard FR și Davidson N din Statele Unite au dezvoltatfiltru de spumă ceramică de aluminăcare poate fi utilizată pentru filtrarea pieselor turnate din aliaje de aluminiu prin utilizarea metodei de impregnare cu spumă organică cu alumină și caolin ca principale materii prime, îmbunătățind considerabil calitatea pieselor turnate și reducând rata de deșeuri, marcând faptul că așchiile ceramice din spumă de oxid de aluminiu au intrat oficial în etapa de aplicare industrială și promovând dezvoltarea lor la scară largă.
3. În anii 1980---Europa, Statele Unite, Japonia și alte țări au concurat în cercetare și dezvoltare pentru a forma filtre ceramice din spumă din diverse materiale și specificații. Producția a fost promovată spre mecanizare și automatizare, iar produsele au fost serializate și standardizate.
China a început cercetarea ceramicii spumoase de alumină la începutul anilor 1980. Universitatea de Tehnologie Harbin, Institutul de Tehnologie a Fabricației de Mașini din Shanghai și alte instituții au preluat inițiativa în desfășurarea lucrărilor relevante, realizând treptat autonomia tehnologică și industrializarea și reducând decalajul față de piața internațională.
Procesul principal este impregnarea cu spumă organică, iar etapele sunt următoarele:
1. Prepararea suspensiei:Se amestecă pulberea de alumină, liantul, dispersantul, adjuvantul de sinterizare și apa, se amestecă până se obține o pastă uniformă cu conținut ridicat de solide și vâscozitate scăzută.
2. Impregnare și suspendare a nămolului:Se introduce structura prefabricată din spumă organică (cum ar fi un buretele poliuretanic) în suspensie și se asigură că suspensia aderă uniform la peretele orificiului structurii din spumă prin extrudare și laminare pentru a îndepărta excesul de suspensie.
3. Uscarea și întărirea:Așezați corpul de spumă după suspendarea suspensiei în cuptorul de uscare și uscați-l la 80 – 120 ℃ pentru a solidifica adezivul, a îmbunătăți rezistența corpului și a preveni deformarea în tratamentul ulterior.
4. Degresare și descărcare a adezivului:Se introduce corpul verde uscat în cuptorul de sinterizare și se încălzește la 400 – 600 ℃ pentru a face ca structura de spumă organică și liantul să se descompună complet și să se volatilizeze, formând un corp verde poros de alumină. În această etapă, este necesar să se controleze viteza de încălzire pentru a preveni fisurarea corpului verde.
5. Sinterizare la temperatură înaltă:Corpul verde degresat este încălzit la 1400 – 1600 ℃ pentru sinterizare, astfel încât particulele de oxid de aluminiu să sufere o reacție în fază solidă, granulele să crească și să se combine strâns, formând un schelet ceramic de înaltă rezistență și, în final, obținându-se așchii ceramice de spumă de oxid de aluminiu.
6. Postprocesare:Tăierea, lustruirea și curățarea conform cerințelor pentru a obține produse finite cu dimensiunile și precizia specificate.
1. Porozitate ridicată:Porozitatea este în general între 60% și 90%, iar dimensiunea porilor poate fi ajustată (de la zeci de micrometri la câțiva milimetri), cu pori interconectați.
2. Densitate scăzută:Densitatea volumetrică este de numai 0,3-1,2 g/cm³, mult mai mică decât cea a ceramicii dense de alumină (aproximativ 3,95 g/cm³).
3. Rezistență la temperaturi ridicate:Temperatura de utilizare pe termen lung poate atinge 1200-1600 ℃, pe termen scurt poate rezista la temperaturi ridicate de 1800 ℃, fără a se topi sau înmuia.
4. Rezistență la coroziune:Rezistență la acid și alcali (cu excepția mediilor alcaline puternice), rezistență la solvenți chimici, superioară materialelor poroase din metal.
5. Performanță bună de filtrare:Structura porilor conectați poate intercepta eficient particulele solide din fluid cu o rezistență scăzută la fluid.
6. Izolație termică:Porozitatea ridicată împiedică conducerea și convecția căldurii, ceea ce îl face un excelent material izolator la temperaturi ridicate.
7. Rezistență mecanică moderată:Rezistența la compresiune și rezistența la încovoiere îndeplinesc cerințele utilizării industriale și au un anumit grad de tenacitate, care nu este ușor fragil.
8. Personalizare puternică:Diferite dimensiuni, forme și PPI pot fi personalizate, astfel încât pot satisface nevoile diferitelor aplicații.
- Câmp de filtrare la temperatură înaltă
1. Filtrarea topiturii de metale:La turnarea metalelor neferoase, cum ar fi aluminiul, cuprul, zincul etc., se filtrează incluziunile de oxid și particulele de impurități din topitură pentru a îmbunătăți puritatea piesei turnate.
2. Filtrarea gazelor de ardere la temperatură înaltă:utilizat pentru îndepărtarea prafului de gaze de ardere la temperaturi înalte în industrii precum metalurgia, ingineria chimică și incinerarea deșeurilor, interceptarea particulelor de praf și purificarea gazelor.
- Domeniul izolației termice
1. Căptușeală industrială a cuptorului:Strat de izolație pentru cuptoare ceramice, cuptoare metalurgice și cuptoare pentru sticlă pentru a reduce pierderile de căldură și a economisi energie.
2. Componente aerospațiale:Ca materiale izolatoare pentru nave spațiale și motoare, acestea pot rezista la medii cu temperaturi ridicate.
- Câmpul purtătorului catalitic
1. Tratamentul gazelor de eșapament auto:Poate fi încărcat cu catalizatori pentru a înlocui anumiți purtători metalici, utilizați pentru conversia catalitică a substanțelor nocive din gazele de eșapament.
2. Cataliza chimică:Ca purtător de catalizator în reacțiile chimice, crește aria de contact a reacției și îmbunătățește eficiența catalitică.
- Alte domenii
1. Absorbția sunetului și reducerea zgomotului:Se utilizează ca materiale fonoabsorbante în medii cu temperaturi ridicate și corozive, cum ar fi compartimentele motorului și straturile de izolare fonică din instalațiile industriale.
2. Biomedicină:Ceramica spumoasă de alumină de înaltă puritate poate fi utilizată ca schele pentru ingineria țesutului osos, cu o bună biocompatibilitate.
Alinna Wang
Email: alinna@bestpacking.cn
Tel/WhatsApp: +86 17307992122
Wechat: karol1005
Data publicării: 22 ian. 2026