Applicazione di ceramica espansa
La ceramica espansa è una specie di materiale poroso, che è la terza generazione di prodotti ceramici porosi sviluppati dopo la prima generazione di ceramiche porose ordinarie e la seconda generazione di ceramiche porose a nido d'ape.
La sua dimensione dei pori varia da nanometro a micrometro, ed ha le caratteristiche della struttura della rete tridimensionale e dell'elevata porosità, e la porosità può raggiungere più di 90%.
Ha i vantaggi della leggerezza, elevata porosità, ampia superficie specifica, resistenza agli shock termici, resistenza alla corrosione, cellulari, lunga durata e buona filtrazione e adsorbimento.
Lo sviluppo della terza generazione di materiali ceramici espansi è iniziato negli anni '70. Come nuovo tipo di materiale filtrante inorganico non metallico, è composto principalmente da polvere di minerale grezzo, caolino, o rifiuti industriali ceramici, cenere volante, ganga di carbone, e sterili di marmo.
Come materie prime vengono utilizzati materiali inorganici come scorie e scorie, e una certa proporzione di agenti schiumogeni, co-solventi, eccetera. vengono aggiunti per ottenere un impasto ceramico a base d'acqua, che viene impregnato sulla schiuma per formare un rivestimento di pellicola ceramica, e poi licenziato. Secondo l'oggetto di metallo fuso da filtrare, i materiali comuni sono il carburo di silicio, allumina, zirconia, magnesia, eccetera.
Attualmente, la ceramica espansa è stata ampiamente utilizzata in molti campi. Oltre a purificare l'industria metallurgica e filtrare il metallo fuso, sono utilizzati anche nei materiali per l'isolamento termico e l'isolamento acustico, vettori di catalizzatori chimici e altre applicazioni.
Per esempio, Jiangxi Longfa Industry ha recentemente riciclato e riutilizzato la ceramica di scarto come materia prima per produrre mattoni permeabili in ceramica, in modo da realizzare lo sviluppo sostenibile e il riutilizzo degli scarti ceramici locali.
uno: Purificare l'industria metallurgica per filtrare il metallo fuso
I filtri in ceramica espansa vengono utilizzati principalmente nei processi di colata per purificare le leghe di colata liquide e ridurre o eliminare varie inclusioni non metalliche e problemi di scarico nei getti. Gli scarti di colata causati da difetti di colata come inclusioni non metalliche rappresentano fino a 50%-60% del numero totale di scarti.
Allo stesso tempo aumentano i vari costi, il deflusso degli sfridi in eccesso può causare danni all'ambiente esterno. Riduce seriamente le proprietà meccaniche e le proprietà di colata del getto, e ha anche un effetto dannoso sulla lavorazione e sull'aspetto della colata.
Per risolvere questo problema, le persone inizialmente usavano il filo spinato, piastre forate in acciaio, eccetera., inserire semplici filtri nel sistema di colata per rimuovere le inclusioni; alle fibre di pin di silicato, fibre di nitruro di boro e altre strutture bidimensionali.
Al giorno d'oggi, il filtro in ceramica espansa utilizza la dimensione dei pori per intercettare meccanicamente l'ossido di inclusione di particelle di grandi dimensioni, e utilizza il panello di filtrazione per filtrare l'ossido di inclusione di piccole particelle. E con capacità di adsorbimento e rettifica, la linea di produzione che utilizza filtri in ceramica espansa ha notevolmente migliorato la resa dei getti.
Per esempio, dopo aver utilizzato il filtro in ceramica espansa nella fonderia di motori Dongfeng n. 2, la resa è aumentata da 65.3% A 71.5%, e il ferro fuso fu salvato da 6% solo dal peso del montante versante. I getti filtrati sono anche significativamente più duri, che a sua volta prolunga la vita dell'utensile da taglio.
I filtri in ceramica espansa utilizzano generalmente schiuma di poliuretano come supporto, immerso in un impasto ceramico costituito da coadiuvanti di sinterizzazione di aggregati refrattari, leganti e altre micropolveri più acqua, e quindi estruso l'impasto liquido in eccesso, e il resto viene avvolto Il materiale ceramico attorno alla fibra di schiuma viene asciugato, cotto e sinterizzato ad alta temperatura, e infine rimane il prodotto ceramico simile alla schiuma.
A causa della diversa temperatura di colata della lega di colata, il filtro in ceramica espansa del materiale refrattario dovrebbe essere selezionato in modo diverso per la colata. Negli ultimi decenni, secondo le proprietà delle diverse leghe di materiale, è stata sviluppata una varietà di filtri ceramici in schiuma di materiale.
Due: isolamento termico e materiali per l'isolamento acustico su edifici rispettosi dell'ambiente
Come nuovo prodotto ecologico ea basso costo per il risparmio energetico, le ceramiche in schiuma di isolamento termico a risparmio energetico utilizzano principalmente ceneri volanti di scarto, scorie, vetro di scarto, scaglie di ceramica, argilla, sterili di feldspato, eccetera. come materie prime.
Il materiale metallico ha caratteristiche eccellenti come la prevenzione degli incendi, impermeabile, antigelo, anti-falena, elettricità statica delle onde antimagnetiche, isolamento acustico e riduzione del rumore, bassa conducibilità termica e buona adesione con vari tipi di fango. Blocchi, mattoni di sabbia calcarea, i mattoni rossi e altri materiali per pareti da costruzione hanno un isolamento termico di alta qualità e prestazioni impermeabili, e la velocità di costruzione è veloce, la difficoltà è bassa, il costo è moderato, e l'orario di lavoro è basso.
2.1 Materiale di assorbimento acustico e riduzione del rumore in ceramica espansa
Il complicato ambiente di vita nelle grandi città porta una serie di problemi di rumore, che avrà un grande impatto e danneggerà l'udito delle persone, dormire, aspetti fisici e psicologici. Svolge un ruolo importante nella costruzione. La ceramica espansa ha un gran numero di pori con una struttura a rete spaziale tridimensionale.
Dopo che l'onda sonora è stata introdotta nell'interno poroso, farà vibrare l'aria nei pori e strofinare le nervature nella ceramica espansa. In modo da ottenere l'effetto di assorbimento acustico e riduzione del rumore.
La ceramica espansa utilizzata come materiale per l'assorbimento acustico e la riduzione del rumore presenta i seguenti vantaggi:
1. Leggero, molta forza, ottimo assorbimento acustico a media e bassa frequenza, durevole, sicuro e affidabile, struttura flessibile, facile costruzione e installazione;
2. Allo stesso tempo, è adatto per l'uso in ambienti umidi e ad alta temperatura. Anche se è soggetto al vento, sole e pioggia tutto l'anno, non cambierà la propria struttura a rete e le prestazioni di assorbimento acustico;
3. Può assorbire bene il suono di riverbero causato dalla riflessione;
4. Ha una buona resistenza al fuoco e prestazioni ad alto costo.
Le attuali applicazioni della ceramica espansa come materiali fonoassorbenti includono l'installazione nel mezzo dei tubi di scarico delle automobili per ridurre il rumore lì. Alcuni nuovi edifici verdi utilizzano anche la ceramica espansa come materiali per pareti, ottenendo così eccellenti effetti di isolamento acustico. Alcuni paesi sviluppati, come gli Stati Uniti, Giappone e Germania, utilizzare nuove ceramiche espanse per costruire viadotti e autostrade come barriere antirumore e antirumore.
2.2 Materiali di isolamento termico in ceramica espansa
L'elevata porosità e la bassa conducibilità termica della matrice fanno sì che le ceramiche espanse abbiano le caratteristiche di bassa conducibilità termica e buona resistenza agli shock termici, che può essere utilizzato in varie occasioni per prevenire l'irradiazione di calore, conservazione del calore e risparmio energetico.
I materiali da costruzione preparati utilizzando la ceramica espansa possono conferire alla casa un ottimo effetto di isolamento termico, in modo che il condizionatore d'estate e il riscaldamento d'inverno possano essere ben conservati all'interno e non facili da disperdere.
In termini di funzione di protezione antincendio dell'edificio, la ceramica schiumata non brucia, il suo coefficiente di espansione è simile a quello dei materiali metallici, e la differenza tra espansione e contrazione è relativamente piccola, che può evitare il rischio di bombardamento del materiale isolante e del materiale della parete causato dalla differenza di dilatazione e contrazione, e garantire l'ermeticità della struttura isolante.
Attualmente, diversi materiali da costruzione avanzati sono stati applicati in alcuni nuovi quartieri residenziali ed edifici per uffici in Cina. Inoltre, i materiali in ceramica espansa svolgono un ruolo importante nel campo aerospaziale. Per esempio, il sistema di protezione termica dei veicoli spaziali è ampiamente utilizzato in questo materiale.
