『壹』 陶瓷濾芯 干什麼用的
陶瓷過濾芯有什麼用途?
過濾芯用來除去葯液、鍍液、自來水中的固體微粒,炭過濾芯則除去液中的有機雜質。過濾時,溶液經泵推動,流經過濾筒及濾芯,微粒就在濾芯中被隔除,過濾後的溶液再經過芯管回到電鍍槽或溶液缸內。誠然,濾紙也能濾去微粒,但作用同濾芯不同,濾紙是靠表面隔除微粒,而濾芯的濾渣則藏在紗線間,其表面積比濾紙要大得多。
『貳』 陶瓷過濾器工作原理是什麼陶瓷過濾器有什麼用
陶瓷過濾器顧名思義就是,使用陶瓷作為基礎的原材料加工生產而成的一種過濾器裝置,主要用在一些生產加工領域,因為陶瓷本身質地比較穩定,性價比也比較出色,所以用陶瓷製作而成的過濾器也只有這兩方面的優勢,它們可以在航空航天領域或者是建築機械和農用機械的製造過程中扮演著關鍵的角色,而且合適的陶瓷過濾器結構均勻,表面光滑,強度不錯,是一種極為具有價值的工具配件。
一、陶瓷過濾器什麼用
泡沫陶瓷過濾器是近一二十年來發展起來的一種新型過濾器,通過陶瓷過濾器,可以有效地去除或降低熔鑄金屬液中的夾雜物,提高金屬液體的純凈度,使熔鑄出的金屬鑄件表面光滑,結構均勻,強度提高,廢品率降低,同時進一步減少了機加工損耗,提高了勞動生產率。
該產品主要用於鑄造行業的金屬澆鑄過濾,適用於鑄鋼、鑄鐵、鑄鋁、合金、有色金屬鑄件的鑄造及大型鑄件的鑄造。因此產品廣泛用於汽車、造船、機車、農機、建築機械、航空、航天、機床、電器、工程管道、閥門、管件等機械製造工業的各種鑄件的鑄造。由於在鑄造過程採用泡沫陶瓷過濾器過濾了熔融金屬液中含有的金屬氧化物等固體渣,從而提高了鑄件的質量和成品率,因此使用泡沫陶瓷過濾器促進了鑄造行業的技術進步。
二、工作原理
一種陶瓷過濾器,由具有兩個端面和外周面並隔開隔壁形成有多個從一個所述端面一直貫穿到另一個所述端面的被凈化流體的主流路的多孔質體,和配置在所述主流路的內壁面的過濾膜所構成,通過使從所述一個端面側的開口部流入所述主流路的所述被凈化流體透過所述過濾膜以及所述多孔質體的內部來進行凈化,並作為凈化流體從所述多孔質體的所述外周面被取出,或者,通過使從所述多孔質體的所述外周面流入的所述被凈化流體透過所述多孔質體內部以及所述過濾膜來進行凈化,並作為凈化流體從所述主流路的至少所述一個端面側的開口部被取出。
上文為大家推薦舉例的陶瓷過濾器是近年來發展起來的一種新型過濾器,和其它傳統的使用塑料或者是鋼材製作而成的過濾器相比較而言,產品不僅僅性價比出色,而且可以有效去除金屬液體中的雜質物質,從而提高金屬液體的純凈度,除此之外,合格的陶瓷過濾器還被廣泛應用在電氣工程管道的加工操作過程中,有意向的朋友可以參考了解上文所述,在購置的過程中或者後期的使用過程中肯定能夠派上一定的用場。
『叄』 碳化硅陶瓷的用途有哪些
導語:碳化硅陶瓷是一種具有著非常不錯的常溫力學性能的材料,它在使用的過程中能夠很好的適應外界的環境,而且具有著很不錯的抗氧化的能力以及抗腐蝕的能力,所以它被廣泛的運用在了很多的領域,而且受到了業內的一致好評,而且隨著技術的不斷改進,碳化硅陶瓷的質量和適應性也處於一種不斷上升的狀態,這也進一步的促進了碳化硅陶瓷的使用性能的進一步提高。
碳化硅陶瓷的用途的介紹
密封環:因為碳化硅這種材料製成的碳化硅陶瓷具有著很不錯的強度、硬度以及抗摩擦的能力,而且在使用的過程中碳化硅陶瓷能夠很好的抵制一些化學物質的影響,這也是其它物質做不到的,所以它被運用於製造密封環。在加工的時候它能夠和石墨進行一定比例的配置,然後在輸送強鹼以及強酸的時候能夠發揮很大的作用,這也是體現了它製造密封環的良好性能。
研磨介質:因為碳化硅陶瓷的強度是很不錯的,所以這種材料被運用於耐磨機械的零件當中,而且我們可以發現的是它被運用在振動球磨機和攪動球磨機的研磨介質中,並且具有著很不錯的使用功能性能。
防彈板:因為碳化硅陶瓷的彈道性能是比較好的,而且價格也比較的便宜,所以它被廣泛的運用於防彈裝甲車的製造當中。有的時候它也被運用於製造保險櫃,艦船的防護以及運鈔車的防護當中,而且它很好的體現出了碳化硅陶瓷的優良性能,同時很好的滿足了人們的日常生活和工作的需要。
噴嘴:我們現在使用到的噴嘴大多數是由氧化鋁以及碳化鋁等材料製成的,但是也有由碳化硅陶瓷製成的噴嘴,這種噴嘴的價格要比其它材料製成的噴嘴更加的便宜,但是它使用的環境受到了一定的限制,目前在有沖擊力以及振動的噴砂的環境中使用的是比較多的,但是總體來看的話使用性能還是很不錯的。
結語:從整體來看的話碳化硅陶瓷是很不錯的,優秀的性能再加上低廉的價格,使得它要比同類型的材料更加的具有市場優勢。同時這種材料目前的使用性還是很強的,可以看到的是它使用的領域也越來越多,適應的環境也越來越廣。
『肆』 垃圾桶上放置的小石子是干什麼用的
垃圾桶上的石頭叫做石米或者石渣,是無污染、無輻射、環保型天然石材,具有良好的抗壓耐磨、耐腐蝕等特性。其主要作用有:
1、給吸煙認識滅煙用,並防止高溫的煙頭灼燒垃圾桶表面,同時而且不用將煙頭按壓,只需要把煙頭擠在石米中就會很快熄滅。
2、第二是用來給人吐口香糖、吐痰的,保持垃圾桶表面清潔。
(4)物理實驗的陶瓷渣有什麼用擴展閱讀:
石渣的其他用途
1制磚
電石渣中活性氧化鈣的含量達到40%以上,可代替石灰激發煤渣(或煤灰)的活性,因而製成的磚具有一定強度。以電石渣完全代替石灰摻入,可獲得與用石灰效果相同的磚,但以摻入量30%為最好。利用電石渣生產的煤渣磚、粉煤灰磚一般在130~150號之間,好的可達180~190號。
這種磚強度優於普通紅磚(普通紅磚為70~150號)。生產工藝簡單,只經過配料、破碎、輪碾、成型、蒸養幾個工序,建廠投資少,見效快。
2、制水泥
電石渣先用水洗法除去其中的硅鐵塊,經過沉降排去上層清水,下層濃漿含水量約66~70%。將煤、黃土、鐵礦渣按16:16:5的重量配比送入泥漿磨,磨時連續加水製成含水54~98%的泥漿。
然後將電石渣和泥漿均勻配成含氧化鈣48±1%的料漿,脫水乾燥後粉碎,再成型為具有一定大小的圓球,送入立窯,經煅燒、粉碎後,磨成水泥。
3、制砂漿和麻刀灰
電石渣的化學組成符合二級低鎂石灰標准,同水泥、砂子可攪拌成砌築砂漿,稱為電石渣水泥砂漿。其抗壓強度、抗凍性能、粘結力、軟化系數值等方面都符合規定要求。
用電石渣與青灰漿按9:1比例可配製成麻刀灰,其不透水性比白灰膏麻刀灰好,抗凍、耐熱以及凍融性能合格。
4、制漂白液
電石渣以等量水清洗兩次以上,除去石塊和其他雜質,配製成含氫氧化鈣12~15%的水溶液,經兩次氯化後,可得含有效氯8%以上的漂白液。以電石渣製取漂白液可節省石灰,但穩定性差,應及時使用。
『伍』 進口的陶瓷泵跟國產的陶瓷泵相比有哪些優勢
首先說差距:加工精度,裝配工藝,材質等。反映到實際使用表現在:表面質量、能耗、使用穩定性、壽命。就是看著漂亮、省電、毛病少、用的時間長。當然也有劣勢:價格高、交貨期長、維護成本高、零配件供貨難保障。隨著國內泵廠的發展,差距在逐漸縮小。這些差距有些確實是國內水平達不到導致的,而有些完全是國內市場環境做的孽。舉幾個例子:C廠與國外公司合作生產某種泵,實際壽命比一般市場產品壽命高,成本還不高。其中一個關鍵技術核心是過流件特殊材質。所有的生產環節都是咱們干,老外派幾個人駐廠,他們別的不幹?就在鑄造車間蹲著,原料配的差不多了,都扔爐子里。好,中國人都出去,他們再把一些秘密配料扔進去,然後開爐。壞吧?還真沒招兒?你說拿成品搞材料分析,弄明白怎麼回事?沒人干,反正能賺錢就行。再說,表面質量。我親眼看到國內一泵廠,出口的泵和賣國內的泵放一起,國內的打磨打磨就刷底漆了。出口的呢?不但打磨的仔細,有點小瑕疵還得補膩子,又是噴砂又是好幾遍漆的。兩邊一比,就是一個高富帥一個矮窮矬啊。老外要求高,不這么搞人家不收貨啊。國內也這么搞?一是沒人在乎,二是那點成本干點什麼不好。更別說為了拿合同拚命降價,降價就得摳成本啊,材質減點,做薄點,用點便宜的軸承,用點回收料。沒辦法,你賣10塊就有人敢賣9塊半。再說技術核心:其實就兩點,效率和材料。作為最簡單的機械。泵效率能提個1%,那就是了不得的技術突破了。很遺憾,中國沒走在前面。材料,目前國內好多泵廠還用著80年代引進的技術。不過有些領域還是有咱們自己研發的材料的。不過整體落後還是不爭的事實。總結:隨著中國的發展,我們已經成為水泵生產和使用大國。全國4000家泵廠,或艱難或更艱難的生存著。什麼時候4000家變成400家或100家的時候,可能就是我們追平差距的時候吧。
『陸』 有沒有用過中力安陶瓷剎車片的,質量怎麼樣啊
中力制動——什麼是陶瓷剎車片?1.概述陶瓷剎車片是剎車片的一種,很多消費者起初都會誤認為陶瓷製成的,其實陶瓷剎車片是從金屬陶瓷而非非金屬陶瓷的原理出發,剎車片由於高速大力制動時,在摩擦表面產生高溫,據測定,可達到800~900度,有的甚至更高。在此高溫下,制動片表面會發生金屬陶瓷燒結類似反應,使剎車片在此溫度下有良好的穩定性。而傳統的剎車片在此溫度下不會產生燒結反應,由於表面溫度急劇升高會使表面物質熔化甚至產生氣墊,這就有造成連續剎車後剎車性能急劇降低或者剎車全失的情況。包括礦物纖維、芳綸纖維和陶瓷纖維(因為鋼纖維會銹蝕,產生噪音和粉塵,因此不能滿足陶瓷型配方的要求),比其他的剎車片顏色更淡並且更昂貴,陶瓷型剎車片更清潔安靜,並且在提供卓越剎車性能的同時,不磨耗對偶件。陶瓷型配方並非指的使用陶瓷纖維的配方,判斷一個配方是否為陶瓷型的標准主要是材料的性能,但這個材料指的不是用什麼原材料,而是成品的性能。2.特徵輪子上少落灰;碟片和對偶的壽命長;無噪音/無震顫/不傷盤。陶瓷剎車片相比其他類型的剎車片有如下的優點:(1)陶瓷剎車片與傳統剎車片最大差別是沒有金屬。傳統剎車片中金屬是主要產生摩擦力的材料,制動力大,但是磨損大,而且易出現噪音。安裝陶瓷剎車片後,在正常行駛中,不會產生異常囂叫(即刮嚓聲)。因為陶瓷剎車片中不含金屬成份,所以就避免了傳統金屬剎車片與對偶件(即剎車片與剎車盤)相互磨擦的金屬囂叫聲。(2)穩定的摩擦系數。摩擦系數是任何摩擦材料最重要的性能指標,關系剎車片制動能力的好壞。在剎車過程中由於摩擦產生熱量,工作溫度的增高,一般的剎車片的摩擦材料受溫度的影響,摩擦系數開始下降。在實際的應用中會降低摩擦力,從而降低了制動作用。普通剎車片摩擦材料不成熟,摩擦系數太高造成制動過程中方向失控、燒片、刮傷剎車盤等不安全因素。即使剎車盤的溫度高達到650度時,陶瓷剎車片的摩擦系數仍在0.45-0.55左右,能保證車輛具有良好的剎車性能。(3)陶瓷具有較好的熱穩定性和較低的熱傳導率,良好的耐磨性。長期使用溫度在1000度,此特性使陶瓷可適合各種高性能制動材料的高性能要求,可滿足剎車片高速化、安全化、高耐磨等技術要求。(4)具有良好的機械強度和物理性能。能夠承受較大的壓力與剪切力。摩擦材料製品在裝配使用之前,有需進行鑽孔、裝配等機械加工,才能製成剎車片總成。因此要求摩擦材料必須具有足夠的機械強度,以保證在加工或使用過程中不出現破損與碎裂。(5)具有很低的熱衰減性。無論m09號料的第一代陶瓷產品還是td58的第四代陶瓷剎車片,仍然能保證車輛具有良好的剎車性能,以保證安全,剎車片熱衰減的現象很小。(6)提升剎車片的性能。因陶瓷材料的散熱快的緣故,所以用於剎車的製造中,它的摩擦系數都要高於金屬剎車片的摩擦系數。(7) 安全性。 剎車片在制動時會產生瞬時的高溫,尤其在高速行駛或緊急制動時。在高溫狀態下,摩擦片的摩擦系數會下降,稱為熱衰退性。普通剎車片熱衰退性的低,高溫狀態和緊急制動時的產生剎車油溫度升高使剎車制動延遲,甚至喪失制動效果安全系數低。(8)舒適性。在舒適性指標中,車主往往最關心的是剎車片的噪音情況,其實噪音也是 普通剎車片長久以來無法解決的問題。噪音產生於摩擦片與摩擦盤之間的非正常摩擦,其產生的原因非常復雜,制動力、剎車盤溫度、車輛速度以及氣候條件都有可能是噪音產生的原因。此外噪音在制動起始、制動實施和制動釋放三個不同階段產生的原因是不一樣的。如果噪音頻率在0~550hz之間,車內是不會感覺到的,但如果超過800hz,車主就能明顯感覺到制動噪音。(9)優良的材質特性。陶瓷剎車片採用的大顆粒石墨/黃銅/高級陶瓷(非石棉)和半金屬等高科技材料具有耐高溫、耐磨、剎車穩定、修復傷剎車盤、環保、無噪音使用壽命長等優點,克服了傳統剎車片的材料和工藝上的缺陷是目前國際上最尖端的高級陶瓷剎車片。除此之外,陶瓷渣球含量低,增強性好,也可降低剎車片的對偶磨損和噪音。(10)使用壽命長。使用壽命是大家非常關注的指標,普通剎車片的使用壽命在6萬公里以下,而陶瓷剎車片的使用壽命在10萬公里以上。那是因為陶瓷剎車片採用的獨特配方材料只有1到2種含靜電的粉末,其他的材料都為無靜電的材質,這樣掉粉就會隨車輛的運動而被風帶走,不會粘附在輪轂上影響美觀了。陶瓷材料的壽命比普通半金屬的提高50%以上。使用陶瓷剎車片後,在剎車盤上不會出現刮槽(即劃痕),延長了原車剎車盤20%的使用壽命。 陶瓷剎車片 @2019
『柒』 多孔陶瓷的主要用途有哪些
(1)氣孔率高。多孔陶瓷的重要特徵是具有中較多的均勻可控的氣孔。氣孔有開口氣孔和閉口氣孔之分,開口氣孔具有過濾、吸收、吸附、消除回聲等作用,而閉口氣孔則有利於阻隔熱量、聲音以及液體與固體微粒傳遞。
(2)強度高。多孔陶瓷材料一般由金屬氧化物、二氧化硅、碳化硅等經過高溫煅燒而成,這些材料本身具有較高的強度,煅燒過程中原料顆粒邊界部分發生融化而粘結,形成了具有較高
強度的陶瓷。
(3)物理和化學性質穩定。多孔陶瓷材料可以耐酸、鹼腐蝕,也能夠承受高溫、高壓,自身潔凈狀態好,不會造成二次污染,是一種綠色環保的功能材料。
(4)過濾精度高,再生性能好。用作過濾材料的多孔陶瓷材料具有較窄的孔徑分布范圍和較高的氣孔率與比表面積,被過濾物與陶瓷材料充分接觸,其中的懸浮物、膠體物及微生物等污染物質被阻截在過濾介質表面或內部,過濾效果良好。多孔陶瓷過濾材料經過一段時間的使用後,用氣體或者液體進行反沖洗,即可恢復原有的過濾能力。
材質
(1)高硅質硅酸鹽材料,它主要以硬質瓷渣、耐酸陶瓷渣及其他耐酸的合成陶瓷顆粒為骨料,具有耐水性、耐酸性,使用溫度達700℃。
(2)鋁硅酸鹽材料,它以耐火粘土熟料、燒礬土、硅線石和合成莫來石顆粒為骨料。具有耐酸性和耐弱鹼性,使用溫度達1 000℃。
(3)精陶質材料,它以多種粘土熟料顆粒與粘土等混合燒結,得到微孔陶瓷材料。
(4)硅藻土質材料,它主要以精選硅藻土為原料,加粘土燒結而成。用於精濾水和酸性介質。
(5)純炭質材料,它以低灰分煤或石油瀝青焦顆粒為原料,或加入部分石墨,用稀焦油粘結燒制而成,用於耐水、冷熱強酸、冷熱強鹼介質以及空氣的消毒和過濾等。
(6)剛玉和金剛砂材料,它以不同型號的電熔剛玉和碳化硅顆粒為骨料,具有耐強酸、耐高溫的特性
(7)堇青石、鈦酸鋁材料,其特點是熱膨脹系數小,因而廣泛用於熱沖擊環境。
添加劑
(1)助熔劑
陶瓷助熔劑的主要作用是降低燒成溫度,增加液相,擴大燒成范圍,提高坯體的力學強度和化學穩定性。常用的助熔劑有長石、珍珠岩、滑石、蛇紋石、硅灰石、石灰石、白雲石等。
(2)增塑劑
陶瓷增塑劑主要作用是提高陶瓷坯體的整體塑性,保證坯體具有一定的強度,使坯體在燒成前保持原有形狀。常用的增塑劑有粘性土、木節土、球土等。
(3)粘結劑
粘結劑是指為了提高坯體的強度或防止粉末偏析而添加到陶瓷坯料中的具有粘結作用的添加劑。粘結劑一般選擇易於在燒結前或燒結過程除掉的物質,如澱粉、石蠟、羧甲基纖維素、聚乙烯醇等。水玻璃具有較好的粘性,水分揮發後留下的硅酸鈉可以作為陶瓷的成分,所以也常被用作粘結劑。
(4)致孔劑
加入致孔劑是為了提高陶瓷的氣孔率、擴大比表面積。致孔劑主要有天然有機細粉、煤粉、石灰石、白雲石、燒沸石、珍珠岩、浮石等。一般來講,增加致孔劑的用量可以提高陶瓷的氣孔率,但是會引起陶瓷強度下降,因此必須控制致孔劑的添加比例。以石灰石和白雲石作致孔劑時,在煅燒過程分解生成的CaO和MgO具有助熔作用,如果在煅燒溫度過高、時間過長,會與原料中的部分物質形成玻璃相,填充部分已形成的氣孔,降低陶瓷的氣孔率
(5)流變劑
漿料的流動性能保證漿料在浸漬過程中能滲透到有機泡沫中,並均勻地塗敷在泡沫網路的孔壁上。漿料的觸變性即要求漿料具有在靜止時處於凝固狀態,但在外力作用下又恢復流動性的特性。良好的觸變性可以保證在浸漬漿料和擠出多餘漿料時,在剪切作用下降低粘度,提高漿料的流動性,有助於成型,而在成型結束時,漿料的粘度升高,流動性降低。這就使得附著在孔壁上的漿料容易固化而定型,避免了因為漿料的流動造成坯體嚴重堵孔而影響製品的均勻性。
(6)分散劑
為了提高漿料的固含量,無論是水基體系還是非水基體系均需加入分散劑。分散劑可以提高漿料的穩定性,阻止顆粒再團聚,進而提高漿料的固含量。
(7)消泡劑和表面活性劑
為了防止漿料在浸漬和擠出多餘漿料的過程中起泡而影響製品的性能,需加入消泡劑,一般採用低分子量的醇和硅酮。陶瓷漿料為水基漿料時,如果有機泡沫與漿料之間的潤濕性差,在浸漬漿料時就會出現泡沫結構的交叉部分附著較厚的漿料,而在結構的橋部和棱線部分附著很薄的漿料的現象。這種情況嚴重時會導致燒結過程中坯體開裂,使多孔陶瓷的強度明顯降低。因此,通常採用添加表面活性劑的方法以改善陶瓷漿料與有機泡沫體之間的附著性來解決此問題。
制備
發泡工藝
發泡工藝是陶瓷組分添加有機或無機化學物質,通過化學反應等產生揮發氣體,經乾燥和燒成製成多孔陶瓷。發泡工藝與泡沫浸漬工藝相比,更容易控制製品的形狀、成分和密度,並可制備各種氣孔形狀和大小的多孔陶瓷,特別適用於制備閉氣孔的陶瓷材料。用來做發泡劑的化學物質有很多種類,例如,用碳化鈣、氫氧化鈣、鋁粉硫酸鋁和雙氧水作發泡劑;由親水性聚氨脂塑料和陶瓷泥漿同時發泡製備多孔陶瓷;用硫化物和硫酸鹽混合作發泡劑等。
添加成孔劑工藝
此工藝是通過在陶瓷配料中添加造孔劑,利用造孔劑在坯體中占據一定的空間,然後經過燒結,造孔劑離開而形成氣孔來制備多孔陶瓷。添加造孔劑制備多孔陶瓷的工藝流程與普通的陶瓷工藝流程相似。造孔劑的種類有無機和有機兩類,無機造孔劑有碳酸銨、碳酸氫銨、氯化銨等高溫可分解的鹽類,以及煤粉、碳粉等。有機造孔劑主要是天然纖維、高分子聚合物和有機酸等。造孔劑顆粒的形狀和大小決定了多孔陶瓷材料氣孔的形狀和大小。多孔陶瓷材料的成型方法與普通陶瓷的成型方法類似,主要有模壓、擠壓、等靜壓、扎制、注射和粉漿澆注等。
有機泡沫浸漬工藝
有機泡沫浸漬法是用有機泡沫浸漬陶瓷漿料,乾燥後燒掉有機泡沫,獲得多孔陶瓷的一種方發泡工藝法。該法適於制備高氣孔率、開口氣孔的多孔陶瓷。這種方法制備的泡沫陶瓷是目前最主要的多
孔陶瓷之一。
溶膠-凝膠工藝
溶膠- 凝膠工藝主要利用凝膠化過程中膠體粒子的堆積以及凝膠處理、熱處理等過程中留下小氣孔,形成可控多孔結構。這種方法大多數產生納米級氣孔,多用來生產微孔陶瓷。溶膠-凝膠工藝是一種新的制備多孔陶瓷的工藝,與其它工藝相比有其獨特之處。例如,用溶膠-凝膠法制備氧化鋁多孔陶瓷,與顆粒混合、泡沫浸漬、噴霧乾燥顆粒等方法相比較,溶膠-凝膠法可進一步改善氧化鋁多孔陶瓷孔徑分布的控制、相變、純度及顯微結構。
擠出成型多孔蜂窩陶瓷
蜂窩陶瓷的成型方法有許多種,擠出成型是最普遍採用的製造方法之一。它的工藝流程為:原料合成-混和-擠出成型-乾燥-燒成製品
固相燒結工藝
固相燒結工藝利用微細顆粒易於燒結的特點,在骨料中加入相同組分的微細顆粒,在一定的溫度下微細顆粒通過蒸發和遷移,在大顆粒連接部燒結,從而將大顆粒連接起來。由於每一粒骨料僅在幾個點上與其他顆粒發生連接,因而在燒結體中形成大量的三維貫通孔道。
凝膠注模工藝
凝膠注模工藝源於20世紀90年代,美國橡樹嶺國家實驗室最早將傳統陶瓷成型技術與高分子化學反應結合在一起,研製出這種新型陶瓷製備工藝。凝膠注模工藝過程是一個原位成型過程,主要利用有機單體或少量添加劑的化學反應原位凝固成型,獲得具有良好微觀均勻性和一定強度的坯體,而後燒結製得成品。
冷凍乾燥工藝
在該工藝中,讓冰將柱狀的凝膠包圍和隔離著,並且控制溶液中冰的生長方向為單向生長,冰溶化後纖維就形成了。在另外一種制備孔陶瓷的凍干工藝中,溶劑是直接由固態到氣態升華而排除的。通過控制金屬鹽溶液的冷凍方向獲得了方向性好、氣孔率很高(>90%)的多孔陶瓷。
自蔓延高溫合成(SHS) 工藝
燃燒合成, 又稱自蔓延高溫合成用燃燒合成技術制備多孔材料的主要過程是放熱反應,化學反應釋放出來的熱量維持反應的自我進行,合成新物質的同時獲得了所期望的多孔材料,包括具有一定形狀的多孔材料。燃燒合成過程總是伴隨著燒結現象,燒結體的孔隙度很高,可以達到50%左右,甚至更高。SHS與常規方法相比主要有以下特點和優勢:合成反應過程迅速,能大量節省能源,產品純度高,工藝相對簡單,適合於制備各類無機材料。SHS 存在的主要不足之處是反應快迅速,試樣的燒結尺寸難以控制。
水熱-熱靜壓工藝
該工藝通過水作為壓力傳遞介質制備各種孔徑多孔陶瓷。其簡單制備步驟為:硅凝膠和10%(質量百分數)的水混合,置於高壓釜中(壓力10—15MPa,溫度300℃),通過水蒸汽的揮發而製成多孔陶瓷。水熱-熱靜壓工藝中,反應時間一般為10—180 min。在25MPa下處理60min,製得的多孔陶瓷材料體積密度為0.88 g/cm,孔體積為0.59cm/g,孔尺寸分布范圍為30~50nm,抗壓強度高達80MPa。多孔陶瓷水熱-熱靜壓工藝具有以下優點:製得的多孔陶瓷材料抗壓強度高、性能穩定、孔徑分布范圍廣。
組織遺傳制備工藝
該工藝是利用植物材質(木材、竹子等)的天然多孔組織,將其在800~1000℃下和惰性氣體環境中熱解碳化得到與木材多孔結構幾乎完全相同的碳預制體。然後以碳預制體為模板,1600℃時液態硅蒸發形成的硅蒸汽滲入模板與碳化合形成多孔碳化硅陶瓷。該工藝過程簡單,成本低廉,但製品的孔結構主要決定於材質本身的組織,可設計性較差,同時SiC的轉化率相對較低。也可將木材在真空中浸漬滲入樹脂,之後在1200℃左右熱解,冷卻後得到一定孔隙率的木材陶瓷。
離子交換法
層狀硅酸納晶體與十八烷基三甲基溴化銨在水中充分混合, 硅酸鹽層間的陽離子與銨鹽陽離子將自發地進行交換, 由於銨鹽離子體積較大, 硅酸鹽的片層結構會因銨鹽的引入而發生彎曲變形, 彎曲的片層之間發生縮聚, 將有機物包圍在片層當中, 經高溫燒結除去有機物, 即形成多孔SiO2。目前,人們正在研究這種多孔材料的穩定性和比表面積問題, 並期望將其應用於催化或吸附系統中。
應用
載體
多孔陶瓷具有良好的吸附能力和活性。被覆催化劑後,反應流體通過泡沫陶瓷孔道,將大大提高轉化效率和反應速率。由於多孔陶瓷具有比表面積高、熱穩定性好、耐磨、不易中毒、低密度等特點,作為汽車尾氣催化凈化器載體已被廣泛使用除了作催化劑載體外,它還可以作為其它功能性載體,例如葯劑載體、微晶載體、氣體儲存等。
過濾和分離
1.超純水的制備和除菌
用硅藻土或粘土熟料質製成的多孔陶瓷濾芯,已用於飲水、石油油井注水用水等的除菌和凈化,還用於注射液的消毒過濾,以及電子工業、醫葯工業、光學透鏡研磨用的超純水的凈化等。
2.廢水處理
用多孔陶瓷過濾工業廢水和生活污水已成為廢水處理和凈化的重要發展方向,適用各種污染廢水,效率高,成本低。
3.腐蝕性流體過濾
多孔陶瓷的強耐腐蝕性使其在過濾酸性、鹼性等腐蝕性液體或氣體時顯示出特有的優勢。
4.熔融金屬過濾
經多孔陶瓷的過濾能除去熔融金屬中大部分的夾雜物和氣體等雜質,提高金屬材料的強度等內在質量。特別在電子元件、電線用金屬和精密鑄造用金屬方面尤其重要。
5.高溫氣體過濾
高溫煙氣的除塵、高溫煤氣的凈化等高溫氣體的過濾都必須使用耐高溫的多孔陶瓷。
6.醫葯工業食品工業過濾
多孔陶瓷由於具有耐高溫、耐腐蝕和良好的生物、化學相容性,因而可用於醫葯工業中的疫苗、酶、病毒、核酸、蛋白質等生理活性物質的濃縮、分離、精製等。在食品、飲料工業中,特別適用於色、香、味強的飲料及低度酒類的過濾,並可望在啤酒(尤其是生啤)的生產中發揮不可替代的作用。
7.放射性物質的過濾
核電廠等產生大量放射性廢物,經過燃燒能成為化學穩定的固體粉末,多孔陶瓷能將其固化,保管起來方便又經濟。
吸音材料
多孔陶瓷具有連通開氣孔,當聲波傳入時,在很小的氣孔內受力振盪。振動受到的摩擦和阻礙,使聲波傳播受到抑制,導致聲音衰減,從而起到吸音的作用。是一種消除雜訊公害,益於人們身心健康的好材料。作為吸音材料的多孔陶瓷要求較小的孔徑(20~150/um),相當高的氣孔率(>60%)及較高的機械強度。陶瓷所具有的優良的耐火性和耐候性,使它可用於變壓器、道路、橋梁等的隔音。現在已在高層建築、隧道、地鐵等防火要求極高的場合及電視發射中心、影劇院等有較高隔音要求的場合使用,效果很好。
隱身材料
多孔陶瓷吸波塗料是一種研製較多的吸波材料,它比鐵氧體、復合金屬粉末等吸波塗料的密度低、吸波性能好,而且還可以有效地減弱紅外輻射信號。另外,多孔陶瓷具有良好的力學性能、熱物理性能和化學穩定性,能滿足隱身的要求。著名的F-117隱身飛機的尾噴管就使用了多孔陶瓷基吸波材料達到飛機隱身的目的。
隔熱保溫材料
由於多孔陶瓷具有巨大的氣孔率和低的基體熱傳導系數,其最傳統的應用是作為隔熱材料。傳統的窯
爐、高溫電爐其內襯多為多孔陶瓷。為增加其隔熱性能還可將內部氣體抽真空。目前世界上最好的隔熱材料正是這種多孔陶瓷材料。高級的多孔陶瓷隔熱材料還可用於太空梭的外殼隔熱。除此以外,由於其多孔性還可以作為換熱材料用,且換熱充分。
多孔介質燃燒器
多孔介質燃燒器有功率大、范圍可調、高功率密度、極低的C0和N0x排放量、安全穩定燃燒等優點。而且很重要的一點是,多孔介質燃燒器的結構緊湊,尺寸大大減小,製造成本低,系統效率較高,消除了額外能耗。
生物工程材料
在傳統生物陶瓷基礎上研究開發的多孔生物陶瓷,由於生物相容性好,理化性能穩定,無毒副作用的特點而被用於製作生物材料。當用於修補骨缺損部位時,新生物將逐漸進入多孔陶瓷珊瑚狀孔隙內,慢慢將多孔陶瓷吸收,最終,這種多孔陶瓷將由新生骨制質取代。與傳統生物陶瓷相比,生物體內不會殘留任何異物,因而不易感染。國外利用多孔生物陶瓷修復頭蓋骨、大腿骨、脊椎骨、人造齒根等臨床實驗均已獲成功。
散氣(布氣)材料
多孔陶瓷還可用於氣-液、氣-粉兩相混合,即通常所說的布氣、散氣。通過多孔陶瓷的散氣作用,使兩相接觸面積增大而加速反應。目前活性污泥法處理城市污水中使用的多孔陶瓷布氣裝置就比較成功,不僅布氣效果好,而且使用壽命長。利用多孔陶瓷材料將氣體吹入粉料中,使粉料處於疏鬆和流化狀態,有利於混勻、傳熱和均勻受熱,能加速反應,防止團聚,便於粉料的輸送、加熱、乾燥和冷卻等,特別在水泥、石灰、和氧化鋁粉等粉料生產及輸送中有著良好的應用前景。
新能源材料
1) 多孔陶瓷因其與液體和氣體的接觸面積大,使電解池的槽電壓比使用一般材料低得多,而成為優良的電解隔膜材料,可大大降低電解槽電壓,提高電解效率,節約電能和昂貴的電極材料。目前陶瓷隔膜材料已用在化學電池、燃料電池、光化學電池中,特別是固體氧化物電池。
2)利用多孔陶瓷製備多孔電極。以多孔氣體擴散電極為例,它的比表面積不但比平板電極提高3~5個數量級,而且液相傳質層的厚度也從平板電極的10cm壓縮到1O~10cm,從而大大提高電極的極限電流密度,減少濃差極化。
敏感元件
陶瓷感測器的敏感元件工作原理是當微孔陶瓷元件置於氣體或液體介質中時,介質的某些成分被多孔體吸附或與之反應,使微孔陶瓷的電位或電流發生變化,從而檢驗出氣體或液體的成分。比較常用的有溫度感測器、濕度感測器、氣體感測器以及多功能感測器。
微孔膜
陶瓷分離膜因耐高溫、耐酸鹼、抗生物侵蝕、不老化、壽命長等優點,被開發應用於食品工業、生物化工、能源工程、環境工程、電子技術等領域。隨著材料科學技術的發展,納米級多孔無機膜的制備和應用成為人們目前研究的熱點。微孔無機膜還應用於光學、電子學、磁學等領域。
存在的問題:
材料的脆性;缺乏完整材料的大規模生產系統;缺乏對材料的孔徑大小、形狀分布等的精確控制方法;缺乏連續生產工藝;缺乏將孔結構與力學性能相聯系的有效模型;材料間連接技術的不足;多孔泡沫制備中溶劑提取法的簡化;合成催化劑的活性和尺寸選擇性;完整的膜凈化方法;生產成本高。
『捌』 像素工廠礦渣有什麼用
可以利用礦渣製成提煉加工為礦渣水泥、礦渣微粉、礦渣粉、礦渣硅酸鹽水泥、礦渣棉、高爐礦渣、粒化高爐礦渣粉、銅礦渣、礦渣立磨,
節約能耗
。
高爐礦渣還可作為鑄石、微晶玻璃、肥料、搪瓷、陶瓷等的原料。
『玖』 工業陶瓷的種類和應用
1.氧化鈣陶瓷(calcia ceramics)
氧化鈣陶瓷(calcia ceramics)是指以氧化鈣為主要成分的陶瓷。
性質:氧化鈣具有NaCl型晶體結構,密度為3.08~3.40g/cm,熔點為2570℃,具有熱力學穩定性,能在高溫(2000℃)下使用,與高活性金屬熔體的反應小,受氧或雜質元素的污染少。製品具有良好的抗熔融金屬侵蝕性和抗熔融磷酸鈣侵蝕的作用。可用干壓法成型,也可注漿成型。
應用:
1)它抗金屬侵蝕性優良,是冶煉有色金屬,如高純度鉑、鈾的重要容器;
2)經二氧化鈦穩定化的氧化鈣磚,可用作熔融磷酸鹽礦的回轉窯內襯材料;
3)從熱力學的穩定性來看,CaO 超過SiO2、MgO、Al2O3和ZrO2等,在氧化物中最高。這種性質表明,它可作為熔融金屬、合金用的坩堝;
4)在金屬熔化過程中,可使用CaO質取樣器和保護管,多用在高鈦合金等活性金屬熔體的質量管理或溫度控制中;
5)CaO陶瓷在冶金方面的用途除上述之外,也適用於電弧熔化用的保溫套或平衡實驗角的容器等。
氧化鈣有兩個缺點:
①容易與空氣中的水份或碳酸氣發生反應;
②與氧化鐵等氧化物在高溫下能發生熔融反應。這種熔渣化作用,是陶瓷易腐蝕和強度低的原因,這些缺點也使得氧化鈣陶瓷難以廣泛應用。CaO作為陶瓷還處在初級階段,它具有兩面性,有時穩定,有時不穩定。今後可以通過原料、成形、燒成等技術的進步,更好地籌劃其用途,使其真正加入陶瓷行列。
2.鋯英石陶瓷(zircon ceramics)
鋯英石陶瓷(zircon ceramics)是指以鋯英石(ZrSiO4)為主要成分的陶瓷。
性質:鋯英石(ZrSiO4)陶瓷具有良好的抗熱震性、耐酸性、化學穩定性,但耐鹼性不佳。鋯英石陶瓷的熱膨脹系數和導熱系數較低,其抗彎強度可保持在1200~1400℃而不下降,但其力學性能較差,生產工藝與一般特種陶瓷相似。
應用:
1)鋯英石作為酸性耐火材料,已在生產玻璃球及玻璃纖維的低鹼鋁硼硅酸鹽玻璃窯爐上得到了廣泛應用,鋯英石陶瓷具有高的介電性能及機械性能,還可以用作電絕緣體及火花塞等;
2)主要用於製作高強度高溫電瓷、瓷舟、坩堝、高溫窯爐用的承燒板、熔制玻璃爐的爐襯、紅外輻射陶瓷等;
3)可以製成薄壁製品—坩堝、熱電偶套管、噴咀,厚壁製品—研缽等;
4)研究表明,鋯英石具有化學穩定性、機械穩定性、熱穩定性和輻射穩定性,對U、Pu、Am、Np、Nd、Pa等錒系元素具有較好的包容能力,是固化鋼系高放射性廢物(HLW )理想的介質材料;
有關鋯英石陶瓷的生產工藝與其力學性能之間關系的研究尚未見報道,在一定程度上妨礙了對其性能進一步深入的研究,使鋯英石陶瓷的應用受到了一定的限制。
3.氧化鋰陶瓷(lithia ceramics)
氧化鋰陶瓷(lithia ceramics)是指主要成分為Li2O、Al2O3、SiO2的陶瓷製品。自然界中含Li2O的主要礦物原料有鋰輝石、透鋰長石、鋰磷鋁石、鋰雲母和鋰霞石。
性質:氧化鋰陶瓷製品的主晶相為鋰霞石(Li2O·Al2O3·2SiO2)和鋰輝石(Li2O·Al2O3·4SiO2),其特點是熱膨脹系數低(100~1000℃范圍內為-0.03×10/℃~ 4.08×10/℃),抗熱震性良好。Li2O是一種網路外體氧化物,有加強玻璃網路的作用,可有效提高玻璃的化學穩定性。
應用:可用於製作電爐(特別是感應電爐)的襯磚、熱電偶保護管、恆溫零件、實驗室器皿、烹飪用具等。Li2O-A12O3-SiO2(LAS)系材料是典型的低膨脹陶瓷,可用作抗熱震材料,Li2O還可以作陶瓷結合劑,在玻璃工業中也具有潛在的使用價值。
4.氧化鈰陶瓷(ceria ceramics)
氧化鈰陶瓷(ceria ceramics)是指以氧化鈰為主要成分的陶瓷。
性能:該製品的比重為7.73,熔點為2600℃,它在還原氣氛下會變成Ce2O3,熔點由2600℃降到1690℃。700℃時的電阻率為2×10歐姆·厘米,1200℃時為20歐姆·厘米。我國工業化生產氧化鈰常用的工藝技術有如下幾種:
1)化學氧化法,包括空氣氧化法和高錳酸鉀氧化法;
2)焙燒氧化法;
3)萃取分離法。
應用:
1)可作為加熱元件、熔煉金屬及半導體的坩堝、熱電偶套管等;
2)可作為氮化硅陶瓷的燒結助劑,還可對鈦酸鋁復相陶瓷進行改性,並且CeO2是一種較為理想的增韌穩定劑;
3)加入99.99% CeO2的稀土三基色熒光粉是製作節能燈的發光材料,其光效高,顯色好,壽命長;
4)用質量分數大於99%的CeO2製成的高鈰拋光粉硬度高,粒度小而均勻,晶體具有稜角,適合於玻璃的高速拋光;
5)用98%的CeO2作為玻璃脫色劑和澄清劑,可提高玻璃的質量和性能,使玻璃更為實用;
6)氧化鈰陶瓷,其熱穩定性差,對氣氛敏感性也強,因而在一定程度上限制了它的使用。
5.氧化釷陶瓷(thoria ceramics)
氧化釷陶瓷(thoria ceramics)是指ThO2為主要成分的陶瓷。
性質:純氧化釷為立方晶系,螢石型結構,氧化釷陶瓷製品熱膨脹系數較大,25~1000℃時為9.2×10/℃;導熱率較小,100℃時為0.105 J/(cm·s·℃),熱穩定性較差,但熔融溫度高,高溫導電性能好,有放射性。成型方法可採用注漿成型(加10%聚乙烯醇水溶液作懸浮劑)或壓製成型(加20%四氯化釷作黏結劑)。
應用:主要用作熔煉鋨、純銠和精煉鐳的坩堝,也可作為加熱元件,用於探照燈光源,白熾燈紗罩,或作為核燃料,還可用作電子管陰極、電弧熔融用電極等。