9F,Bldg.A ડોંગશેંગમિંગડુ પ્લાઝા,21 ચાયોંગ ઈસ્ટ રોડ,લિયાનયુંગાંગ જિયાંગસુ,ચીન +86-13951255589 [email protected]
"સૂક્ષ્મ સેરામિક" એ એક ઉદ્યોગમાં સામાન્ય રીતે જોવા મળતી ઔદ્યોગિક સામગ્રી છે. જ્યારે સૂક્ષ્મ સેરામિકની વાત આવે છે, ત્યારે કેટલાક લોકો આ સંકલ્પના સાથે ખૂબ અપરિચિત હશે, તે શું છે?
સૂક્ષ્મ સેરામિકના વિકાસનો ઇતિહાસ
વાસ્તવમાં, 20મી સદીના 40ના દાયકામાં વૈશ્વિક સૂક્ષ્મ સેરામિકના સંશોધનની શરૂઆત થઈ હતી અને 20મી સદીની શરૂઆતના 80ના દાયકામાં ફ્રાન્સમાં દૂધ અને પીણાં (શરાબ, બિયર, સાઇડર) ઉદ્યોગોમાં તેના અર્થપૂર્ણ ઉપયોગને સફળતાપૂર્વક પ્રચારિત કર્યા પછી, તેનો ઉપયોગ સીવેજ સારવાર અને અન્ય સંબંધિત ક્ષેત્રોમાં થવા લાગ્યો.
2004 માં, વિશ્વના સુસંગત સેરેમિક્સ બજારના વેચાણ 10 બિલિયન અમેરિકી ડૉલરથી વધી ગયા હતા, અને તેમના બજારના વેચાણમાં દર વર્ષે 35% ની વૃદ્ધિ થઈ હતી કારણ કે માઇક્રોપોરસ સેરેમિક્સનો સફળ ઉપયોગ સચોટ ફિલ્ટરેશન અને સેપરેશનમાં થયો હતો.
માઇક્રોપોરસ સેરેમિક્સ એ માઇક્રોપોરસ પોરસ સેરેમિક્સની એકરૂપ પોરસ રચનાઓ છે, જે સેરેમિક સામગ્રીનો નવો પ્રકાર છે, પરંતુ તે કાર્યાત્મક રચનાત્મક સેરેમિક્સ પણ છે, જેનું નામ સૂચવે છે, તે સેરેમિક્સની અંદર અથવા સપાટી પર ઘણા ખુલ્લા અથવા બંધ માઇક્રોપોર્સ સાથેનો સેરેમિક બૉડી છે, માઇક્રોપોરસ સેરેમિક્સના માઇક્રોપોર્સ ખૂબ નાના હોય છે, અને તેમનું છિદ્ર કદ સામાન્ય રીતે માઇક્રોન અથવા સબ-માઇક્રોન હોય છે, જે માત્રાત્મક રીતે આંખે દેખાતા નથી. જો કે, માઇક્રોપોરસ સેરેમિક્સ વાસ્તવિક જીવનમાં દેખાય છે, જેમ કે પાણીના શુદ્ધિકરણ માટે વપરાતો સેરેમિક ફિલ્ટર અને ઇ-સિગારેટ્સમાં પરમાણુકરણ તત્વ.
સંયોજન, તબક્કાના સંયોજન અને ખાડાની રચના (ખાડાનું માપ, ખાડાની આકૃતિ અને ખાડાની જોડાણક્ષમતા) ની દૃષ્ટિએ રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સનું વર્ગીકરણ કરી શકાય છે.
ખાડાના માપના કદની સાપેક્ષે, તેને વિભાજિત કરવામાં આવે છે: મોટા ખાડાવાળી રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સ (ખાડાનું માપ > 500 μm), મોટા ખાડાવાળી રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સ (ખાડાનું માપ 100~500 μm), મધ્યમ ખાડાવાળી રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સ (ખાડાનું માપ 10~100 μm), નાના ખાડાવાળી રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સ (ખાડાનું માપ 1~50 μm), સૂક્ષ્મ ખાડાવાળી રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સ (ખાડાનું માપ 0.1~1 μm) અને સૂક્ષ્મ ખાડાવાળી રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સ. ખાડાની રચનાની સાપેક્ષે, રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સને એકસમાન રંધ્રયુક્ત રચના સાથેના રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સ અને અસમાન રંધ્રયુક્ત રચના સાથેના રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.
માઇક્રોપોરસ સેરામિક્સ એ નવા પ્રકારની અક્રિય ધાતુ ન હોય તેવી ફિલ્ટર સામગ્રી છે, માઇક્રોપોરસ સેરામિક્સ એ એગ્રીગેટ કણો, બાંધકે પદાર્થ, છિદ્રો અને અન્ય 3 ભાગોના બનેલા હોય છે, જેમાં ક્વાર્ટઝ રેતી, કોરંડમ, એલ્યુમિના (Al2O3), સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC), મુલાઇટ (2Al2O3-3SiO2) અને સેરામિક કણો એગ્રીગેટ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે, જે નિશ્ચિત માત્રામાં બાંધકે પદાર્થ અને છિદ્રો બનાવતા પદાર્થ સાથે મિશ્ર કરીને ઉચ્ચ તાપમાને ભઠ્ઠીમાં સેંકીને બનાવાય છે, એગ્રીગેટ કણો, બાંધકે પદાર્થ, છિદ્રો બનાવતા પદાર્થ અને તેમની જોડાણ સ્થિતિ સેરામિક્સના છિદ્રનું માપ, છિદ્રાળુતા, હવાની પારગમ્યતા અને અન્ય મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ નક્કી કરે છે. એગ્રીગેટ્સ, બાંધકે પદાર્થ જેવા જ, ઉત્પાદનના ઉપયોગના હેતુ મુજબ પસંદ કરવામાં આવે છે. એગ્રીગેટ્સ માટે સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ શક્તિ, ઉષ્ણતા પ્રતિકાર, સંક્ષારણ પ્રતિકાર, લગભગ ગોળાકાર આકાર (ફિલ્ટર શરતો બનાવવા માટે સરળ), નિર્દિષ્ટ કણ કદ વિસ્તારમાં ગ્રેન્યુલેશન કરવું સરળ અને બાંધકે પદાર્થ સાથે સારી આકર્ષણ ક્ષમતા હોવી જરૂરી છે. જો એગ્રીગેટ સબસ્ટ્રેટ અને કણ કદ એક જ હોય, અને અન્ય શરતો સમાન હોય, તો ઉત્પાદના છિદ્રનું માપ, છિદ્રાળુતા, હવાની પારગમ્યતા અને અન્ય સંકેતો આદર્શ હેતુ સુધી પહોંચી શકે છે.
સૂક્ષ્મ રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સના ગુણધર્મો
સેરામિક્સમાં રહેલા રંધ્રો બે ભાગોમાંથી આવે છે: એક ભાગ પાવડર કણોની સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન છોડી દેવામાં આવેલ અંતર-કણ રિક્ત જગ્યામાંથી આવે છે અને બીજો ભાગ રંધ્રયુક્ત ફોર્મર દ્વારા રચાયેલા રંધ્રોમાંથી આવે છે.
રંધ્રો સમાનરૂપે વિતરિત થયેલા છે, અને પસંદ કરેલ રંધ્ર કદ સાથેના સૂક્ષ્મ રંધ્રયુક્ત સેરામિક ઉત્પાદનો ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.
સારી રાસાયણિક સ્થિરતા, રાસાયણિક સંક્ષારણ પ્રતિકાર, હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ, સાંદ્રિત આલ્કલી સિવાય, બધા માધ્યમો ઉત્કૃષ્ટ સંક્ષારણ પ્રતિકાર ધરાવે છે, સામગ્રી અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણની પસંદગી દ્વારા, વિવિધ સંક્ષારક વાતાવરણમાં યોગ્ય સૂક્ષ્મ રંધ્રયુક્ત સેરામિક્સ બનાવી શકાય છે, અને અન્ય પદાર્થો સાથે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા કરતા નથી, તેથી પ્રવાહી લીચેબલ્સ દ્વારા દૂષિત થતો નથી અને દ્વિતીય પ્રદૂષણ નહીં થાય;
ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર, હાનિકારક પદાર્થોનું બાષ્પીભવન નહીં, સારી ઉષ્મીય સ્થિરતા, ઉષ્મીય વિરૂપતા, મૃદુતા, ઓક્સિડેશન નહીં, -50~500°C તાપમાને ઉપયોગ કરી શકાય.
ઉચ્ચ યાંત્રિક શક્તિ અને સખતા, પ્ન્યુમેટિક, હાઇડ્રોલિક અથવા અન્ય તણાવ ભાર હેઠળ, છિદ્રના આકાર અને કદમાં કોઈ ફેરફાર થશે નહીં;
તેમાં તેની પુનઃપ્રાપ્તિ કરવાની મજબૂત ક્ષમતા છે, અને પાછળથી પ્રવાહી અથવા વાયુ સાથે ધોઈને મૂળ ફિલ્ટરેશન ક્ષમતાને મૂળરૂપે પુનઃસ્થાપિત કરી શકાય છે, જેથી તેનો લાંબો ઉપયોગી જીવન હોય છે, અને સાથે સાથે તેમાં સારી એન્ટીબાયોટિક ક્ષમતા હોય છે, જે બેક્ટેરિયા દ્વારા વિઘટિત થવો મુશ્કેલ છે.
સારી અધિશોષણ ક્ષમતા, સૂક્ષ્મ છિદ્રોવાળી સેરામિક્સ, એક છિદ્રાળુ ઘન સપાટીની લાક્ષણિકતા, જેને કારણે તેની પાસે મોટી આંતરિક સપાટી હોય છે, એટલે કે મોટી સપાટી ઊર્જા, તેથી તેની પાસે મજબૂત અધિશોષણ ક્ષમતા હોય છે, અને મોટી સંખ્યામાં નાના નિલંબિત કણોને અધિશોષિત અને ફિલ્ટર કરી શકે છે.
તે પ્રદૂષણ મુક્ત છે, તેમાં સારી સ્વચ્છ સ્થિતિ છે, તે વિષરહિત અને ગંધરહિત છે, તે વિદેશી પદાર્થોને ખસી જવા દેતી નથી, અને માધ્યમિક પ્રદૂષણ પેદા કરશે નહીં, અને સુતરાઉ કાપડ, રેશમી કાપડ, પ્લાસ્ટિક, મૂલ્યવાન ધાતુની જાળી વગેરે જેવા ફિલ્ટર મટિરિયલ્સને બદલી શકે છે, આ ફિલ્ટર મટિરિયલ્સની ખામીઓને દૂર કરે છે.
સૂક્ષ્મ છિદ્રાળુ સેરામિક્સના ઉપયોગો
સૂક્ષ્મ છિદ્રાળુ સેરામિક્સમાં અવશોષણ, હવાની પારગમ્યતા, સંક્ષારણ પ્રતિકાર, પર્યાવરણીય સંગતતા, જૈવિક સંગતતા અને અનન્ય ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોના લાભો છે, અને તેનો વ્યાપક રૂપે વિવિધ પ્રવાહીઓના નિસ્યંદન, વાયુ નિસ્યંદન અને જૈવિક ઉત્સેચક વાહકો અને જૈવિક અનુકૂલનશીલ વાહકોના નિયતતામાં ઉપયોગ થાય છે.
સૂક્ષ્મ છિદ્રાળુ સેરામિક્સના વિકાસ અને ઉપયોગનું બજારનું દૃશ્ય ખૂબ જ વિશાળ છે અને તે ઘણી આંતરરાષ્ટ્રીય અને દેશીય સંશોધન સંસ્થાઓ અને ઉત્પાદકો દ્વારા વિકસિત કરવામાં આવેલ નવી સેરામિક સામગ્રી બની ગઈ છે.
સૂક્ષ્મ પોરસ સિરેમિક્સના વિકાસ અને એપ્લિકેશન માટેનું બજારનું દૃશ્ય ખૂબ જ વ્યાપક છે, અને તે ઘરેલું અને વિદેશી અનેક સંશોધન સંસ્થાઓ અને ઉત્પાદકો દ્વારા વિકસિત નવી સિરેમિક સામગ્રી બની ગઈ છે. હાલમાં, તેનો ઉપયોગ પર્યાવરણ સંરક્ષણ, ઊર્જા બચત, એરોસ્પેસ, રસાયણ, પેટ્રોલિયમ, ધાતુકર્મ, ખોરાક, ફાર્માસ્યુટિકલ, જીવવિજ્ઞાન, દવા, પ્રજનન અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં વ્યાપક રૂપે થઈ રહ્યો છે, જેથી આ ઉદ્યોગોની ઉત્પાદન ગુણવત્તા અને બજારની સ્પર્ધાત્મકતામાં ખૂબ મહત્વપૂર્ણ સુધારો થયો છે. તેનો ઉપયોગ વાયુ-પ્રવાહી ફિલ્ટરેશન, શુદ્ધિકરણ અને અલગતા, ધ્વનિ શોષણ અને ધક્કો શોષણ, ઉષ્મા વિનિમય સામગ્રી, રસાયણશાસ્ત્ર ભરણ, જૈવિક સિરેમિક્સ અને ઉત્પ્રેરક વાહક, અવશોષક, જૈવિક ઇમ્પ્લાન્ટ સામગ્રી, વિશેષ દિવાલ સામગ્રી, કૃત્રિમ ઉત્પાદન અવયવો અને અગ્નિસહિષ્ણુ સામગ્રી, સેન્સર સામગ્રી વગેરે તરીકે થાય છે, જે અનેક વિષયો અને ક્ષેત્રોમાં રજૂ કરવામાં આવી છે, જેણે વૈશ્વિક સ્તરે સામગ્રી વિજ્ઞાનની શાખાઓનું ખૂબ મહત્વપૂર્ણ ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે.
વિશાળ ઉપયોગો અને વિસ્તૃત વિકાસની સંભાવનાઓ સાથેના સેરામિક્સના નવા પ્રકાર તરીકે, માઇક્રોપોરસ સેરામિક્સ ધ્યાનનો કેન્દ્રબિંદુ બની ગયા છે.