Ozonatorius

„Mikroporėta keramika“ – tai pramonėje dažnai naudojamas medžiaga. Kai kas girdi terminą „mikroporėta keramika“, gali būti labai nepažįstamas su šia sąvoka. Kas tai yra?

Mikroporėtos keramikos plėtros istorija
Iš tiesų, mikroporėtos keramikos tyrimai visame pasaulyje prasidėjo 20 amžiaus 40-aisiais metais, o kai pradėjo sėkmingai taikyti pieno ir gėrimų (vyno, alaus, sidro) pramonėje Prancūzijoje 80-aisiais metais, ji pradėjo būti naudojama nuotekų valymo ir kitose atitinkamose srityse.
2004 m. pasaulio porėtų keramikos rinkos pardavimai viršijo 10 milijardų JAV dolerių, o jų rinkos pardavimai augo 35 % metiniu augimo tempu dėl mikroporėtos keramikos sėkmingo taikymo tiksliajame filtravime ir skyryboje.

Mikroporėta keramika – tai vienodo porėto struktūros mikroporėta keramika, kuri yra naujo tipo keraminis materialas, taip pat funkcionali konstrukcinė keramika. Kaip ir pavadinime nurodyta, tai yra keraminis kūnas, kuriame yra daug atviro arba uždaro mikroporių viduje arba paviršiuje. Mikroporėta keramika turi labai mažas mikroporus, kurių dydis paprastai yra mikrono arba submikroninio dydžio, beveik nematomi plika akimi. Tačiau mikroporėta keramika faktiškai yra matoma kasdieniame gyvenime, pavyzdžiui, vandens valymo įrenginiuose naudojamas keraminis filtravimo elementas ir elektroninių cigarečių atomizavimo elementas.
Poriniai keraminiai gali būti klasifikuojami pagal matmenis, fazės sudėtį ir porų struktūrą (porų dydį, porų morfologiją ir porų jungiamumą).

Pagal porų dydį poriniai keraminiai skirstomi į: keramines su stambiomis poromis (porų dydis > 500 μm), keramines su didelėmis poromis (porų dydis 100–500 μm), keramines su vidutinėmis poromis (porų dydis 10–100 μm), keramines su mažomis poromis (porų dydis 1–50 μm), keramines su smulkiomis poromis (porų dydis 0,1–1 μm) ir mikroporines keramines. Pagal porų struktūrą poriniai keraminiai skirstomi į keramines su vienoda porų struktūra ir keramines su nevienoda porų struktūra.

Mikroporėti keraminiai yra naujo tipo neorganinių, netikrųjų filtravimo medžiagos. Mikroporėti keraminiai sudaryti iš trijų dalių: agregatinių dalelių, rišiklių, porų. Jie gaminami iš kvarco smėlio, korundumo, aliuminio oksido (Al2O3), silicio karbido (SiC), mulito (2Al2O3-3SiO2) ir keraminių dalelių kaip agregatų, sumaišytų su tam tikru kiekiu rišiklio, porų formuojančiu agentu, kuris aukštoje temperatūroje yra keptas. Agregatų dalelės, rišikliai, porų formuotojai ir jų sujungimo sąlygos nulemia keramikos porų dydį, poringumą, oro pralaidumą ir kitas pagrindines savybes. Agregatai, kaip ir klijai, parenkami pagal gaminio paskirtį. Paprastai reikalaujama, kad agregatai turėtų didelį stiprumą, atsparumą karščiui, korozijai, būtų artimi sferinės formos (palengvinti filtravimo sąlygas), būtų lengvai granuliuojami nustatytame dalelių dydžio diapazone ir turėtų gerą ryšį su rišikliais. Jei agregato pagrindas ir dalelių dydis yra vienodi ir visos kitos sąlygos vienodos, gaminio porų dydis, poringumas, oro pralaidumas ir kiti rodikliai gali pasiekti idealų rezultatą.

Mikroporinių keramikos savybės
Porų keramikoje kyla iš dviejų dalių: viena dalis atsiranda tarp dalelių esančių tuštumų, likusių per miltelių dalelių sinterinimo procesą, kita dalis atsiranda iš porų, susiformavusių naudojant porų sudarytoją.
Poros yra tolygiai paskirstytos, gaminami mikroporiniai keraminiai gaminiai su pasirinktu porų dydžiu.
Gera cheminė stabilumo savybė, atsparumas cheminiam korozijai, išskyrus vandenilio fluoridą, koncentruotą šarmą, visos terpės turi puikų atsparumą korozijai, parenkant medžiagas ir kontroliuojant technologinį procesą, galima pagaminti mikroporinę keramiką, tinkamą įvairioms agresyvioms aplinkoms, ji chemiškai nereaguoja su kitomis medžiagomis, todėl skystis neteršiamas išplaunamaisis medžiagomis ir nekyla antrinio taršos rizika;
Atsparumas aukštai temperatūrai, nesiskleidžia kenksmingos medžiagos, geras terminis stabilumas, nėra terminio deformavimo, minkštėjimo, oksidacijos, naudojimo temperatūros diapazonas nuo -50 iki 500°C.
Aukšta mechaninė stiprumo ir standumo, esant pneumatiniam, hidrauliniam ar kitokiam apkrovos apkrovai, angos forma ir dydis nepakinta;
Jis turi stiprią atnaujinimo savybę, beveik galima atkurti pradinį filtravimo našumą atlikus atbulinį praplovimą skysčiu ar dujomis, todėl turi ilgą tarnavimo laiką, taip pat turi gerą antibakterinę savybę, kuri nėra lengvai degraduojama bakterijų.
Geras adsorbcijos našumas, mikroporėta keramika, paviršiaus porų kietos medžiagos savybė, leidžia turėti didelį vidinį paviršių, t. y. didelę paviršiaus energiją, todėl turi stiprią adsorbcijos gebėjimą ir gali adsorbuoti bei filtruoti daugybę mažų suspenduotų dalelių.
Jis yra nekenksmingas aplinkai, turi gerą švaros būklę, netoksiškas ir be kvapo, neleidžia atsirasti pašaliniams daiktams, nesukelia antrinio taršos, gali pakeisti filtravimo medžiagas, tokias kaip medvilnės, šilkas, plastikas, brangiųjų metalų tinklelis ir pan., pašalindamas šių filtravimo medžiagų trūkumus.

Mikroporinių keramikos taikymas
Mikroporinė keramika turi adsorbcijos, oro pralaidumo, atsparumo korozijai, aplinkos suderinamumo, biologinio suderinamumo ir unikalių fizikinių ir cheminių savybių privalumų, todėl ji plačiai naudojama įvairių skysčių filtravimui, dujų filtravimui bei biologinių fermentų ir biologinio suderinamumo nešiklių fiksavimui.
Mikroporinės keramikos plėtros ir taikymo rinkos perspektyva yra labai plati, ji tapo nauja keramikos medžiaga, kurią plėtoja daugybė mokslinių tyrimų institucijų ir gamintojų visame pasaulyje.

Mikroporinių keramikos plėtros ir taikymo rinkos perspektyva yra labai plati, ir ji tapo nauja keramikos medžiaga, kuriai yra sukurtos daugelio mokslinių tyrimų institucijų ir gamintojų visame pasaulyje. Šiuo metu ji yra plačiai naudojama aplinkos apsaugos, energijos taupymo, aviacijos ir kosmoso, chemijos, naftos, metalurgijos, maisto, farmacijos, biologijos, medicinos, augininkystės ir kitose pramonės šakose, kuriai gerokai padidina šių sričių produktų kokybę ir rinkos konkurencingumą. Kaip dujų-skysčių filtravimo, valymo ir atskyrimo, garso sugerties ir smūgio sugeriančių medžiagų, šilumokaičių, cheminių pripildymo medžiagų, biokeramikos ir katalizatorių pagrindo, adsorbentų, biologinių implantų medžiagų, specialių sienų medžiagų, dirbtinio organų gamybos ir ugniai atsparių medžiagų, jutiklių medžiagų ir pan., ji yra pristatyta daugelyje mokslinių sričių ir sritis, kurios sulaukė didelio dėmesio iš viso pasaulio medžiagų mokslų.
Kaip naujo tipo keraminė medžiaga, turinti platų panaudojimo diapazoną ir plačias plėtros perspektyvas, mikroporėtos keraminės medžiagos tapo karštos diskusijų tema.