多空陶瓷的應(yīng)用

1、多孔陶瓷的應(yīng)用1 在金屬熔體過(guò)濾凈化技術(shù)中的應(yīng)用2 精過(guò)濾技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用3 作催化劑載體4 作敏感元件5 作為隔膜材料6 降低噪聲7 用于布?xì)庖驗(yàn)榕菽沾珊头涓C陶瓷等多孔陶瓷材料具有過(guò)濾面積大、過(guò)濾效率高的特點(diǎn)，因此，在金屬熔體過(guò)濾凈化技術(shù)中，泡沫陶瓷作為一種新型高效過(guò)濾器，得到人們的重視。1、在金屬熔體過(guò)濾凈化技術(shù)中的應(yīng)用近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)于利用泡沫陶瓷過(guò)濾器對(duì)合金鑄件或鑄錠的過(guò)濾凈化技術(shù)進(jìn)行了大量研究，取得明顯的效果。一些金屬熔體在澆注過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的夾雜物，而且部分微小夾雜物呈懸浮狀分布于液態(tài)合金中；另外，原料本身也存在部分雜質(zhì)。利用傳統(tǒng)精煉技術(shù)難以去除上面的這些夾雜物和雜質(zhì)，直

2、接影響合金質(zhì)量。因?yàn)檫@些微小夾雜物或雜質(zhì)給合金的力學(xué)性能、耐腐蝕性、鑄造性能以及加工性能帶來(lái)極為不良的影響。采用泡沫陶瓷進(jìn)行過(guò)濾凈化，不僅能有效去除合金中的夾雜物和雜質(zhì)，消除鑄造缺陷，而且可大幅度提高合金的力學(xué)性能。泡沫陶瓷過(guò)濾凈化技術(shù)對(duì)鋁鋅合金(ZA-27)組織和性能的影響如下：泡沫陶瓷過(guò)濾凈化對(duì)合金化學(xué)成分的影響下表列出了過(guò)濾前后ZA一27合金的化學(xué)成分變化情況。過(guò)濾前后ZA一27合金的化學(xué)成分()工藝措施過(guò)濾未過(guò)濾過(guò)濾未過(guò)濾AlCuMgFe26.5326.5525.3225.342.312.302.222.240.020.020.0180.0170.080.100.090.09由表中數(shù)據(jù)

3、可見(jiàn)，泡沫陶瓷過(guò)濾凈化工藝對(duì)合金材料的化學(xué)成分沒(méi)有污染作用。工藝措施過(guò)濾未過(guò)濾過(guò)濾未過(guò)濾AlCuMgFe26.5326.5525.3225.342.312.302.222.240.020.020.0180.0170.080.100.090.09過(guò)濾凈化對(duì)合金組織的影響對(duì)比過(guò)濾前后的合金顯微組織發(fā)現(xiàn)，過(guò)濾后：、消除了粗大的樹(shù)枝晶，變成了較細(xì)的等軸晶，晶粒明顯細(xì)化。、鑄造缺陷明顯減少，且缺陷也變得細(xì)小，分布也均勻了。、合金致密度增加。過(guò)濾前后ZA一27的機(jī)械性能過(guò)濾凈化對(duì)力學(xué)性能的影響下表列出了過(guò)濾前后合金機(jī)械性能的變化。由表中數(shù)據(jù)可知，過(guò)濾后，合金材料的抗拉強(qiáng)度、延伸率、硬度等機(jī)械性能有很明顯的

4、提高。工藝過(guò)濾未過(guò)濾抗拉強(qiáng)度/ MPa延伸率/ %硬度/ HB415.2393.17.534.811141102 、精過(guò)濾技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用用泡沫陶瓷或蜂窩陶瓷有效地捕獲柴油機(jī)尾氣中小于lum的炭粒； 精密氣動(dòng)裝置或液壓裝置中利用孔徑約為20um的陶瓷過(guò)濾器，可去除對(duì)裝置有害的微粒；用陶瓷多孔管作塵埃阻濾元件,可測(cè)定1000高溫?zé)煔庵?.5um以上的塵埃； 利用碳化硅制成的孔徑約40um的多孔陶瓷可用于核電站中低放射性廢棄物燃燒處理時(shí)的過(guò)濾；以最大孔徑為0.9um的多孔陶瓷過(guò)濾管可除去飲料及藥液中所含的大腸桿菌。3 、作催化劑載體由于多孔陶瓷具有良好的吸附能力和活性，被覆催化劑后，反應(yīng)流體通

5、過(guò)多孔陶瓷孔道后，將大大提高轉(zhuǎn)換效率和反應(yīng)速度。例如用泡沫陶瓷和蜂窩陶瓷被覆貴金屬或稀土金屬催化劑后，可用于汽車的尾氣處理，使層氣中的CO、CmHn化合物轉(zhuǎn)化為CO2，并能使捕獲的炭粒在較低的溫度下起燃，使凈化過(guò)濾器催化再生。當(dāng)多孔陶瓷的孔徑小于氣體分子平均自由程時(shí)，不同氣體具有不同的滲透能力，利用多孔陶瓷的這一特點(diǎn)，可選擇性地分離某一反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物，而使反應(yīng)速度加快。4 、作敏感元件利用多孔陶瓷探頭制成的土壤水分測(cè)定裝置，可快速測(cè)出土壤中的水分變化，其探頭的靈敏度取決于材料的氣孔率及孔徑。多孔陶瓷片兩側(cè)鍍覆電極后，插入土壤中，土壤含鹽率的高低將由陶瓷片的電阻值變化而反映出來(lái)。利用多孔陶瓷吸附濕氣的性能而制成的濕度傳感器已實(shí)際應(yīng)用。多孔陶瓷用作測(cè)量壓力及紅外發(fā)射、吸收等元件，也是當(dāng)前研究開(kāi)發(fā)的課題。 5 、作為隔膜材料在電解法生產(chǎn)雙氧水工藝中，用多孔陶瓷作為陽(yáng)極隔膜，控制其孔徑小于0.5um及滲透性指標(biāo)，可大大降低電解槽電壓，提高電解效率，節(jié)約電能和貴金屬電極材料銠的消耗，效率可提高50以上。在高效電池中，多孔陶瓷作為堿性電池隔膜也已取得成功。例如，采用微孔玻璃質(zhì)燒結(jié)體可透過(guò)28nm的水分子又可阻止43.4nm的水化鈉離子及36.8nm的