"Microkristallijne keramiek" is een industriële materialen die overal in de industrie te vinden zijn. Als het gaat om microkristallijne keramiek, zijn er waarschijnlijk enkele mensen die onbekend zijn met dit begrip. Wat is het precies?
De geschiedenis van de ontwikkeling van microkristallijne keramiek
Eigenlijk begon het onderzoek naar mondiale microkristallijne keramiek in de jaren 40 van de twintigste eeuw, en na een succesvolle toepassing in de zuivel- en drankenindustrie (wijn, bier, cider) in Frankrijk in het begin van de jaren 80 van de twintigste eeuw, begon men het ook toe te passen op andere gebieden zoals afvalwaterbehandeling.
In 2004 overschreed de wereldwijde verkoop van poreuze keramiek 10 miljard Amerikaanse dollar, en de marktgroei bedroeg jaarlijks 35% als gevolg van de succesvolle toepassing van microporeuze keramiek in precisiefiltratie en scheiding.
Microporeuze keramiek zijn uniforme poreuze structuren van microporeuze keramiek, wat een nieuw type keramisch materiaal is, maar ook functionele structuurkeramiek. Zoals de naam al aangeeft, is het een keramisch lichaam met een groot aantal openingen of gesloten microporiën in of op het oppervlak van de keramiek. De microporiën van microporeuze keramiek zijn zeer klein, en de poriegrootte is meestal micron- of submicron, vrijwel onzichtbaar voor het blote oog. Microporeuze keramiek zijn echter in het dagelijks leven wel degelijk zichtbaar, zoals het keramische filterelement dat in waterfilters wordt gebruikt en het vernevings-element in elektronische sigaretten.
Poreuze keramiek kan worden ingedeeld op basis van afmetingen, fase-samenstelling en poriestructuur (poreusgrootte, porie-morfologie en porieverbinding).
Afhankelijk van de grootte van de poriën wordt het onderverdeeld in: grofporige poreuze keramiek (poriegrootte > 500 μm), grootporige poreuze keramiek (poriegrootte 100~500 μm), middelgrote poriën poreuze keramiek (poriegrootte 10~100 μm), kleinporige poreuze keramiek (poriegrootte 1~50 μm), fijnporige poreuze keramiek (poriegrootte 0,1~1 μm) en microporeuze poreuze keramiek. Afhankelijk van de structuur van de poriën kan poreuze keramiek worden onderverdeeld in poreuze keramiek met een uniforme poriestructuur en poreuze keramiek met een niet-uniforme poriestructuur.
Microporeuze keramiek is een nieuw type anorganisch niet-metallic filtermateriaal. Microporeuze keramiek bestaat uit agglomeratiepartikels, bindmiddelen, poriën en nog drie onderdelen. Met kwartszand, korundum, aluminiumoxide (Al2O3), siliciumcarbide (SiC), mulliet (2Al2O3-3SiO2) en keramische deeltjes als aggregaten, gemengd met een bepaalde hoeveelheid bindmiddel en poreusvormend agens, wordt bij hoge temperatuur gebrand. Aggregaatdeeltjes, bindmiddelen, poreusvormers en hun bindingsomstandigheden bepalen de poriegrootte, porositeit, luchtdoorlatendheid en andere belangrijke kenmerken van de keramiek. Aggregaten, net als lijmstoffen, worden volgens het beoogde gebruik van het product geselecteerd. Aggregaten vereisen meestal hoge sterkte, hittebestendigheid, corrosiebestendigheid, een bijna bolvormige vorm (gemakkelijk vormbaar voor filtratie), makkelijke granulatie binnen een bepaald bereik van deeltjesgrootte en goede affiniteit met bindmiddelen. Als het aggregaatsubstraat en de deeltjesgrootte identiek zijn en de overige omstandigheden gelijk zijn, kunnen de poriegrootte, porositeit, luchtdoorlatendheid en andere indicatoren van het product het gewenste doel bereiken.
Kenmerken van microporeuze keramiek
De poriën van poreuze keramiek komen uit twee delen: één deel komt van de interpartikelholtes die achterblijven tijdens het sinterproces van poederdeeltjes, en het andere deel komt van de poriën gevormd door het porievormend middel.
De poriën zijn gelijkmatig verdeeld, en poreuze keramische producten met de geselecteerde poriegrootte kunnen worden geproduceerd.
Goede chemische stabiliteit, bestand tegen chemische corrosie, behalve tegen hydrofluorzuur, geconcentreerde alkali, alle media hebben uitstekende corrosiebestendigheid; door de keuze van materialen en procescontrole kan microporeuze keramiek worden gemaakt die geschikt is voor verschillende corrosieve omgevingen, en reageert niet chemisch met andere stoffen, waardoor de vloeistof niet wordt verontreinigd door uitloogbare stoffen en geen secundaire verontreiniging veroorzaakt;
Bestand tegen hoge temperaturen, geen vluchtige schadelijke stoffen, goede thermische stabiliteit, geen thermische vervorming, verzachting, oxidatie, bruikbaar tussen -50 en 500°C.
Hoog mechanische sterkte en stijfheid, onder pneumatische, hydraulische of andere belastingsbelastingen verandert de vorm en grootte van het gat niet;
Het heeft een sterke vernieuwbaarheid en kan bijna de oorspronkelijke filtercapaciteit herstellen door terug te wassen met vloeistof of gas, waardoor het een lange levensduur heeft, en heeft tegelijkertijd een goede antibacteriële werking, wat niet gemakkelijk wordt afgebroken door bacteriën.
Goede adsorptieprestaties, microporeuze keramiek, een poreuze vaste oppervlaktekenmerk, zorgt ervoor dat het een groot binnenoppervlak heeft, dat wil zeggen een grote oppervlakte-energie, dus het heeft een sterke adsorptiecapaciteit en kan een groot aantal kleine zwevende deeltjes adsorberen en filteren.
Het is niet-verontreinigend, heeft een goede schone toestand, is niet-toxisch en geurloos, veroorzaakt geen vreemd materiaal dat loskomt, en veroorzaakt geen secundaire verontreiniging, en kan filtermaterialen zoals katoenstoffen, zijden stoffen, kunststof, edelmetaalweefsel, enz. vervangen, waardoor de nadelen van deze filtermaterialen worden geëlimineerd.
Toepassingen van microporeuze keramiek
Microporeuze keramiek heeft de voordelen van adsorptie, luchtdoorlatendheid, corrosiebestendigheid, milieuvriendelijkheid, biocompatibiliteit en unieke fysische en chemische eigenschappen, en wordt breed toegepast in de filtratie van diverse vloeistoffen, gasfiltratie, en de fixatie van biologische enzymdragers en biologisch compatibele dragers.
Het marktperspectief voor de ontwikkeling en toepassing van microporeuze keramiek is zeer gunstig, en het is een nieuw keramisch materiaal geworden dat door veel onderzoeksinstellingen en fabrikanten wereldwijd wordt ontwikkeld.
De marktverwachtingen voor de ontwikkeling en toepassing van microporeuze keramiek zijn zeer breed, en het is een nieuw type keramisch materiaal geworden dat door veel onderzoeksinstellingen en fabrikanten wereldwijd wordt ontwikkeld. Momenteel wordt het op grote schaal gebruikt in de milieubescherming, energiebesparing, lucht- en ruimtevaart, chemische industrie, olie-industrie, smeltoven, voedingsindustrie, farmacie, biologie, medische sector, aquacultuur en andere industrieën, waardoor de productkwaliteit en marktconcurrentiekracht van deze sectoren aanzienlijk zijn verbeterd. Als gas-vloeistof filtratie-, zuiverings- en scheidingsmaterialen, geluidsabsorberende en schokdempende materialen, warmtewisselmaterialen, chemische vulstoffen, biokeramiek en katalysatordragers, adsorbentia, biologische implantaten, speciale wandmaterialen, kunstmatige organen en vuurvaste materialen, sensormaterialen, enzovoort, zijn ze in veel disciplines en vakgebieden geïntroduceerd en hebben ze grote aandacht getrokken van de wereldwijde materialenwetenschappen.
Microporeuze keramiek is als een nieuw type keramiek met een breed gebruik en grote ontwikkelingskansen een onderwerp van groot belang geworden.
EN
