多孔陶瓷材料的应用浅析

2022-03-10 09:51:45 430

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多孔陶瓷是一种含有一定量空隙的无机非金属粉末烧结体,与其他无机非金属(致密陶瓷)的根本区别在于其是否含有空隙(气孔)及含有多少体积百分比的空隙(气孔)。根据成孔方法和空隙,多孔陶瓷可分为:泡沫陶瓷蜂窝陶瓷粒状陶瓷,其对应气孔率见下表。

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由于一定量气孔的存在使得多孔陶瓷的结构、性质、功能发生了显著的改变。多孔陶瓷与致密陶瓷相比具有如下5个特点:


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因为这些特性,使得多孔陶瓷在许多领域有着广泛的应用,下面将对其重要的八大应用做简单的介绍。


1. 应用于过滤与分离装置


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多孔陶瓷的板状或管状制品组成的过滤装置具有过滤面积大、过滤效率高的特点。被广泛应用于水的净化处理、油类的分离过滤以及有机溶液、酸碱溶液、其它粘性液体和压缩空气、焦炉煤气、蒸气、甲烷、乙炔等气体的分离。由于多孔陶瓷具有耐高温耐磨损耐化学腐蚀机械强度高等优点,在腐蚀性流体高温流体熔融金属等应用领域,正日益显示其特有的优势。


2. 应用于吸音降噪装置


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多孔陶瓷作为吸音材料主要是利用其扩散功能,即通过多孔结构对声波引起的空气压力进行分散,达到吸音的目的。多孔陶瓷作为吸音材料要求小的孔径(20~150μm),高的气孔率(60%以上)及较高的机械强度。多孔陶瓷现在已应用于高层建筑、隧道、地铁等对防火要求极高的场所及电视发射中心、影院等有较高隔音要求的场所。


3. 应用于工业催化剂载体


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由于多孔陶瓷具有良好的吸附能力和活性,被覆盖催化剂后,反应流体通过多孔陶瓷孔道后,将大大提高转换效率和反应速率。目前多孔陶瓷作为催化剂载体的研究重点是无机分离催化膜,它结合了多孔陶瓷材料的分离和催化特性,因而具有广泛的应用前景。


4. 应用于敏感电子元件


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陶瓷传感器的湿敏和气敏元件的工作原理是,将微孔陶瓷置于气体或液体介质中时,介质中的某些成分被多孔体吸附或与之反应,这时微孔陶瓷的电位或电流会发生变化,从而测知气体或液体的成分。陶瓷传感器具有耐高温、耐腐蚀,且制造工艺简单,测试灵敏、准确等特点,可适于许多特殊场合。


5. 应用于隔膜材料


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多孔陶瓷与液体和气体接触面积大,槽电压比一般材料低得多,故将其用于电解隔膜材料,可大大降低电解槽电压,提高电解效率,节约电能和电极材料。多孔陶瓷隔膜在化学电池、燃料电池和光化学电池中都有应用。



6. 应用于工业生产的布气装置


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通过多孔陶瓷材料将气体吹入固体粉料中,可使粉料处于疏松和流化状态,达到传热迅速、受热均匀的目的,加速反应速率,防止粉料团聚,适于粉料的输送、加热、干燥和冷却,特别适于水泥、石灰和氧化铝等粉料生产厂家的生产及粉料输送。


7. 应用于隔热材料


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多孔陶瓷由于气孔率高、密度小、热传导系数低,具有巨大的热阻及较小的体积热容,使其成为传统的保温隔热材料。高级的多孔陶瓷隔热材料可用于航天飞机外壳隔热、导弹头等。


8. 应用于生物医疗材料


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在传统生物陶瓷基础上研发的多孔生物陶瓷,由于生物相容性好,理化性能稳定,无毒副作用,而被用于生物医疗领域。用多孔陶瓷制作的牙齿及其它植入体均已用于临床。


8. 应用于电子烟发热装置


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低熔点玻璃粉应用于多孔陶瓷材料


多孔陶瓷一般是由骨料、粘结剂和造孔剂等组分经过高温烧成,而由广东启辰研制的低熔点玻璃粉,能在多孔陶瓷中起高温粘结剂的作用,在高温下熔融将骨架料粘结在一起,由于造孔剂在高温下挥发或者燃烧形成孔洞传统的多孔陶瓷以氧化铝等高温材料作为骨料,烧结温度高达1350-1700℃,能耗高,生产成本高,并且在生产过程中产品容易变形开裂。采用低熔点玻璃粉作为粘接剂,烧结温度可以降到600-700℃,生产能耗和成本将大大降低。


想了解低熔点玻璃粉用于多孔陶瓷降低成本的客户,欢迎咨询启辰工程师!






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广东启辰新材料科技有限公司成立于2015年11月,注册资金1000万元,公司致力于无机非金属功能性粉体材料技术应用!主要从事无机粉体材料的研发、生产、销售和技术服务。

拥有广东河源、连平、梅州三大生产基地,6条精深粉体加工生产线,也是华南地区大型气流磨非金属粉体生产商,年产量可达5万吨。

主营产品包括:玻璃粉透明粉亚钛粉低熔点玻璃粉硅微粉纳米二氧化硅、球形硅砂及其它无机微粉系列产品,已广泛被应用于:涂料、油漆、油墨、粘接剂、硅橡胶、塑料、耐火材料、铸造及磨抛等材料领域。






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