1. Alates 1960. aastatest--- Ameerika teadlane Schwartzwalder leiutas orgaanilise vahuga immutamise meetodi 1963. aastal. Poorsed keraamikad saadi keraamilise suspensiooni immutamisel orgaanilise vahuskeletiga ja orgaaniliste ainete eemaldamisega kõrgel temperatuuril, pannes paika vahtkeraamika (alumiiniumoksiidi baasil) valmistamise põhiprintsiibi, mis on alumiiniumoksiidvahtkeraamiliste laastude tehniline allikas.
2. Alates 1970. aastatest---1978. aastal töötasid Ameerika Ühendriikidest pärit Mollard FR ja Davidson N väljaalumiiniumoksiidi keraamiline vahtfiltermida saab kasutada alumiiniumisulamite valamise filtreerimiseks, kasutades orgaanilise vahu immutamise meetodit, mille peamised toorained on alumiiniumoksiid ja kaoliin, parandades oluliselt valandite kvaliteeti ja vähendades vanaraua määra, märkides, et alumiiniumoksiidvahtkeraamilised laastud on ametlikult sisenenud tööstusliku rakenduse etappi ja edendades nende laiaulatuslikku arendamist.
3. 1980. aastatel---Euroopa, Ameerika Ühendriigid, Jaapan ja teised riigid võistlesid teadus- ja arendustegevuses, et luua erinevatest materjalidest ja spetsifikatsioonidest vahust keraamilisi filtreid. Tootmist edendati mehhaniseerimise ja automatiseerimise tasemele ning tooteid seeriaviisiliselt ja standardiseeritult.
Hiina alustas alumiiniumoksiidvahtkeraamika uurimist 1980. aastate alguses. Harbini Tehnikaülikool, Shanghai Masinaehitustehnoloogia Instituut ja teised institutsioonid võtsid juhtrolli asjakohase töö tegemisel, saavutades järk-järgult tehnoloogilise autonoomia ja industrialiseerimise ning vähendades lõhet rahvusvahelise turuga.
Peamine protsess on orgaanilise vahuga immutamine ja selle etapid on järgmised:
1. Suspensiooni ettevalmistamine:Alumiiniumoksiidi pulber, sideaine, dispergeeriv aine, paagutamise abiaine ja vesi segatakse ühtlaseks suspensiooniks, millel on kõrge tahke aine sisaldus ja madal viskoossus.
2. Immutamine ja läga riputamine:Kastke eelnevalt valmistatud orgaaniline vahtraam (näiteks polüuretaanist käsn) suspensiooni sisse ja laske suspensioonil ekstrusiooni ja valtsimise teel ühtlaselt vahtraami augu seina külge kleepuda, et liigne suspensioon eemaldada.
3. Kuivatamine ja kõvendamine:Asetage vahtkeha pärast suspensiooni riputamist kuivatusahju ja kuivatage see temperatuuril 80–120 ℃, et liim tahkestuda, parandada keha tugevust ja vältida deformatsiooni järgneval töötlemisel.
4. Rasvaärastus ja liimi tühjendamine:Kuivatatud roheline keha asetatakse paagutusahju ja kuumutatakse temperatuuril 400–600 ℃, et orgaaniline vahtraam ja sideaine täielikult laguneksid ja lenduksid, moodustades poorse alumiiniumoksiidi rohelise keha. Selles etapis on vaja kuumutamiskiirust kontrollida, et vältida rohelise keha pragunemist.
5.Kõrge temperatuuriga paagutamine:Rasvatustatud roheline keha kuumutatakse paagutamiseks temperatuurini 1400–1600 ℃, nii et alumiiniumoksiidi osakesed läbivad tahkefaasilise reaktsiooni, terad kasvavad üles ja ühinevad tihedalt, moodustades ülitugeva keraamilise skeleti ning saades lõpuks alumiiniumoksiidvahtkeraamilised laastud.
6. Järeltöötlus:Lõika, poleeri ja puhasta vastavalt nõuetele, et saada kindlaksmääratud mõõtmete ja täpsusega valmistooteid.
1. Kõrge poorsus:Poorsus on üldiselt 60–90% ja pooride suurust saab omavahel ühendatud pooride abil reguleerida (kümnetest mikromeetritest kuni mõne millimeetrini).
2. Madal tihedus:Puistetihedus on vaid 0,3–1,2 g/cm³, mis on palju madalam kui tiheda alumiiniumoksiidkeraamika puhul (umbes 3,95 g/cm³).
3.Kõrge temperatuuritaluvus:Pikaajaline kasutustemperatuur võib ulatuda 1200–1600 ℃-ni, lühiajaline talub kuni 1800 ℃ kõrget temperatuuri ilma sulamise või pehmenemiseta.
4.Korrosioonikindlus:Happe- ja leeliskindlus (välja arvatud tugevad leeliselised keskkonnad), keemilise lahustikindlus, parem kui metallpoorsed materjalid.
5. Hea filtreerimisvõime:Ühendatud pooride struktuur suudab vedelikus olevaid tahkeid osakesi tõhusalt kinni püüda, vähendades vedeliku takistust.
6. Soojusisolatsioon:Suur poorsus takistab soojusjuhtivust ja konvektsiooni, muutes selle suurepäraseks kõrge temperatuuri isolatsioonimaterjaliks.
7. Mõõdukas mehaaniline tugevus:Survetugevus ja paindetugevus vastavad tööstusliku kasutamise nõuetele ning neil on teatav sitkus, mis ei ole kergesti habras.
8. Tugev kohandatavus:Erinevaid suurusi, kujundeid ja PPI-sid saab kohandada, et need vastaksid erinevate rakenduste vajadustele.
- Kõrge temperatuuriga filtreerimisväli
1.Metallsula filtreerimine:Värviliste metallide, näiteks alumiiniumi, vase, tsingi jne valamisel filtreeritakse sulamist oksiidide lisandid ja lisandite osakesed välja, et parandada valamise puhtust.
2. Kõrge temperatuuriga suitsugaaside filtreerimine:kasutatakse kõrgel temperatuuril suitsugaaside tolmu eemaldamiseks sellistes tööstusharudes nagu metallurgia, keemiatööstus ja jäätmepõletus, tolmuosakeste kinnipüüdmiseks ja gaaside puhastamiseks.
- Soojusisolatsiooni väli
1. Tööstusahju vooder:Keraamiliste ahjude, metallurgia- ja klaasiahjude isolatsioonikiht soojuskadude vähendamiseks ja energia säästmiseks.
2. Lennunduskomponendid:Kosmoseaparaatide ja mootorite isolatsioonimaterjalidena taluvad nad kõrgeid temperatuure.
- Katalüütiline kandjaväli
1. Autode heitgaaside töötlemine:Võib olla täidetud katalüsaatoritega, et asendada mõningaid metallkandjaid, mida kasutatakse heitgaasides sisalduvate kahjulike ainete katalüütiliseks muundamiseks.
2. Keemiline katalüüs:Keemiliste reaktsioonide katalüsaatorikandjana suurendab see reaktsiooni kokkupuuteala ja parandab katalüütilist efektiivsust.
- Muud väljad
1. Heli neeldumine ja müra vähendamine:Kasutatakse heli neelavate materjalidena kõrge temperatuuriga ja söövitavas keskkonnas, näiteks mootoriruumides ja tööstusettevõtete heliisolatsioonikihtides.
2. Biomeditsiin:Kõrge puhtusastmega alumiiniumoksiidvahtkeraamikat saab kasutada luukoe insenerikarkassina, millel on hea biosobivus.
Alinna Wang
Email: alinna@bestpacking.cn
Tel/WhatsApp: +86 17307992122
WeChat: karol1005
Postituse aeg: 22. jaanuar 2026