1. Des dels anys seixanta--- El 1963, el científic estatunidenc Schwartzwalder va inventar el mètode d'impregnació d'escuma orgànica. Les ceràmiques poroses es van obtenir impregnant una pasta ceràmica amb un esquelet d'escuma orgànica i eliminant els compostos orgànics a alta temperatura, establint el principi bàsic de preparació de la ceràmica d'escuma (que conté una base d'alúmina), que és la font tècnica de les encenalls ceràmiques d'escuma d'alúmina.
2. Des dels anys setanta---1978, Mollard FR i Davidson N dels Estats Units van desenvoluparfiltre d'escuma de ceràmica d'alúminaque es pot utilitzar per a la filtració de fosa d'aliatges d'alumini mitjançant el mètode d'impregnació d'escuma orgànica amb alúmina i caolí com a principals matèries primeres, millorant considerablement la qualitat de les foses i reduint la taxa de ferralla, marcant que les encenalls ceràmiques d'escuma d'òxid d'alumini van entrar oficialment a la fase d'aplicació industrial i promovent el seu desenvolupament a gran escala.
3. A la dècada del 1980...Europa, els Estats Units, el Japó i altres països van competir en recerca i desenvolupament per formar filtres ceràmics d'escuma de diversos materials i especificacions. La producció es va promoure cap a la mecanització i l'automatització, i els productes es van serialitzar i estandarditzar.
La Xina va iniciar la investigació de la ceràmica d'escuma d'alúmina a principis dels anys vuitanta. La Universitat Tecnològica de Harbin, l'Institut de Tecnologia de Fabricació de Maquinària de Xangai i altres institucions van prendre la iniciativa en la realització de treballs rellevants, aconseguint gradualment l'autonomia tecnològica i la industrialització, i reduint la bretxa amb el mercat internacional.
El procés principal és la impregnació d'escuma orgànica i els passos són els següents:
1. Preparació de la pasta:Barregeu la pols d'alúmina, l'aglutinant, el dispersant, l'adjuvant de sinterització i l'aigua, remeneu per obtenir una pasta uniforme amb un alt contingut de sòlids i baixa viscositat.
2. Impregnació i penjada de fangs:Submergiu l'estructura prefabricada d'escuma orgànica (com ara una esponja de poliuretà) a la pasta i feu que la pasta s'adhereixi uniformement a la paret del forat de l'estructura d'escuma mitjançant l'extrusió i el rodament per eliminar l'excés de pasta.
3. Assecat i curat:Col·loqueu el cos d'escuma després de la suspensió penjada al forn d'assecat i assequeu-lo a 80-120 ℃ per solidificar l'adhesiu, millorar la resistència del cos i evitar la deformació en el tractament posterior.
4. Desgreixatge i descàrrega de cola:Poseu el cos verd sec al forn de sinterització i escalfeu-lo a 400-600 ℃ per fer que l'estructura d'escuma orgànica i l'aglutinant es descomponguin completament i es volatilitzin per formar un cos verd d'alúmina porós. En aquesta etapa, cal controlar la velocitat d'escalfament per evitar que el cos verd s'esquerdi.
5. Sinterització a alta temperatura:El cos verd desengreixat s'escalfa a 1400-1600 ℃ per a la sinterització, de manera que les partícules d'òxid d'alumini experimenten una reacció en fase sòlida, els grans creixen i es combinen estretament, formant un esquelet ceràmic d'alta resistència i finalment obtenint encenalls de ceràmica d'escuma d'òxid d'alumini.
6. Postprocessament:Tallar, polir i netejar segons els requisits per obtenir productes acabats amb les dimensions i la precisió especificades.
1. Alta porositat:La porositat generalment està entre el 60% i el 90%, i la mida dels porus es pot ajustar (des de desenes de micròmetres fins a uns quants mil·límetres), amb porus interconnectats.
2. Baixa densitat:La densitat aparent és només de 0,3-1,2 g/cm³, molt inferior a la de les ceràmiques d'alúmina denses (uns 3,95 g/cm³).
3. Resistència a altes temperatures:La temperatura d'ús a llarg termini pot arribar als 1200-1600 ℃, i a curt termini pot suportar temperatures elevades de 1800 ℃, sense fondre's ni estovar-se.
4. Resistència a la corrosió:Resistència a àcids i àlcalis (excepte en medis alcalins forts), resistència a dissolvents químics, superior als materials porosos metàl·lics.
5. Bon rendiment de filtració:L'estructura de porus connectats pot interceptar eficaçment partícules sòlides en el fluid amb baixa resistència al fluid.
6. Aïllament tèrmic:L'alta porositat dificulta la conducció i la convecció de la calor, convertint-lo en un excel·lent material aïllant a altes temperatures.
7. Resistència mecànica moderada:La resistència a la compressió i la resistència a la flexió compleixen els requisits d'ús industrial i tenen un cert grau de tenacitat, que no és fàcilment fràgil.
8. Forta personalització:Es poden personalitzar diferents mides, formes i PPI i, per tant, poden satisfer les necessitats de diferents aplicacions.
- Camp de filtració d'alta temperatura
1. Filtració de metall fos:Quan es fonen metalls no ferrosos com l'alumini, el coure, el zinc, etc., filtra les inclusions d'òxid i les partícules d'impuresa de la fosa per millorar la puresa de la fosa.
2. Filtració de gasos de combustió a alta temperatura:S'utilitza per a l'eliminació de pols de gasos de combustió a alta temperatura en indústries com la metal·lúrgia, l'enginyeria química i la incineració de residus, interceptant partícules de pols i purificant gasos.
- Camp d'aïllament tèrmic
1. Revestiment de forn industrial:capa d'aïllament per a forns de ceràmica, forns metal·lúrgics i forns de vidre per reduir la pèrdua de calor i estalviar energia.
2. Components aeroespacials:Com a materials aïllants per a naus espacials i motors, poden suportar ambients d'alta temperatura.
- Camp de portadors catalítics
1. Tractament de gasos d'escapament d'automòbils:Es pot carregar amb catalitzadors per substituir alguns portadors metàl·lics, utilitzats per a la conversió catalítica de substàncies nocives en els gasos d'escapament.
2. Catàlisi química:Com a portador de catalitzadors en reaccions químiques, augmenta l'àrea de contacte de la reacció i millora l'eficiència catalítica.
- Altres camps
1. Absorció sonora i reducció de soroll:S'utilitzen com a materials fonoabsorbents en ambients d'alta temperatura i corrosius, com ara compartiments de motors i capes d'aïllament acústic en plantes industrials.
2. Biomedicina:La ceràmica d'escuma d'alúmina d'alta puresa es pot utilitzar com a bastides d'enginyeria de teixits ossis, amb bona biocompatibilitat.
Alinna Wang
Email: alinna@bestpacking.cn
Telèfon/WhatsApp: +86 17307992122
Wechat: karol1005
Data de publicació: 22 de gener de 2026