Застосування пінокераміки

Пінокераміка є різновидом пористого матеріалу, це третє покоління пористих керамічних виробів, розроблене після першого покоління звичайної пористої кераміки та другого покоління пористої кераміки стільникового типу.

Розмір його пор коливається від нанометра до мікрометра, і має характеристики тривимірної сітчастої структури та високої пористості, а пористість може досягати більше ніж 90%.

Має переваги невеликої ваги, висока пористість, велика питома поверхня, стійкість до термічного удару, стійкість до корозії, стійкість до високої температури, тривалий термін служби та хороша фільтрація та адсорбція.

Розробка третього покоління спінених керамічних матеріалів почалася в 1970-х роках. Як новий тип неорганічного неметалічного фільтруючого матеріалу, він в основному виготовлений із порошку сирої руди, каолін, або керамічні промислові відходи, летюча зола, вугільна порода, та мармурові хвости.

В якості сировини використовуються такі неорганічні матеріали, як шлак і шлак, і певна частка піноутворювачів, співрозчинники, і т.д.. додають для виготовлення керамічної суміші на водній основі, яким просочують пінопласт для утворення керамічного плівкового покриття, а потім звільнили. Відповідно до розплавленого металевого об'єкта, який потрібно відфільтрувати, поширеними матеріалами є карбід кремнію, глинозем, діоксид цирконію, магнезія, і т.д..

Наразі, спінена кераміка знайшла широке застосування в багатьох галузях. На додаток до очищення металургійної промисловості та фільтрації розплавленого металу, вони також використовуються в теплоізоляційних і звукоізоляційних матеріалах, носії хімічних каталізаторів та інші застосування.

Наприклад, Компанія Jiangxi Longfa Industry нещодавно переробила та повторно використала відходи кераміки як сировину для виробництва керамічної проникної цегли., щоб реалізувати сталий розвиток і повторне використання місцевих керамічних відходів.

один: Очищення металургійної промисловості для фільтрації розплавленого металу

Пінокерамічні фільтри в основному використовуються в процесах лиття для очищення рідких ливарних сплавів і зменшення або усунення різноманітних неметалевих включень і проблем вихлопу у виливках.. Обрізки лиття, викликані дефектами лиття, такими як неметалічні включення, складають до 50%-60% із загальної кількості обрізків.

При цьому збільшуються різні витрати, відтік зайвих обрізків може завдати шкоди зовнішньому середовищу. Це серйозно погіршує механічні та ливарні властивості виливка, а також згубно впливає на механічну обробку і зовнішній вигляд виливка.

Щоб вирішити цю проблему, люди спочатку використовували колючий дріт, перфоровані сталеві пластини, тощо, вставляти прості фільтри в кастингову систему для видалення включень; до силікатних штифтових волокон, волокна нітриду бору та інші двовимірні структури.

У наш час, Пінокерамічний фільтр використовує розмір пор, щоб механічно перехопити оксид великого включення частинок, і використовує фільтраційний осад для фільтрації оксиду включення дрібних частинок. І з можливостями адсорбції та ректифікації, виробнича лінія з використанням пінокерамічних фільтрів значно підвищила вихід виливків.

Наприклад, після використання пінокерамічного фільтра в Dongfeng Motor Foundry No. 2, врожайність зросла з 65.3% до 71.5%, і розплавлене залізо було збережено 6% тільки від ваги заливного стояка. Відфільтровані виливки також значно твердіші, що, в свою чергу, продовжує термін служби різального інструменту.

Пінокерамічні фільтри зазвичай використовують пінополіуретан як носій, занурений у керамічну суспензію, виготовлену з вогнетривких заповнювачів для спікання, сполучні та інші мікропорошки плюс вода, а потім екструдований надлишок суспензії, а решту загортають у Керамічний матеріал навколо поролону сушать, обпалений і спіканий при високій температурі, і, нарешті, залишається піноподібний керамічний виріб.

Через різну температуру розливу ливарного сплаву, пінокерамічний фільтр з вогнетривкого матеріалу слід підбирати по-різному для лиття. В останні десятиліття, за властивостями різних матеріальних сплавів, Було розроблено різноманітні пінокерамічні фільтри.

два: теплоізоляційні та звукоізоляційні матеріали на екологічно чистих будівлях

Як новий недорогий зелений енергозберігаючий та екологічно чистий продукт, енергозберігаюча теплоізоляційна пінокераміка в основному використовує відходи летючої золи, шлак, відходи скла, керамічні пластівці, глина, відходи польового шпату, і т.д.. як сировину.

Металевий матеріал має відмінні характеристики, такі як пожежонепроникність, водонепроникний, антифриз, проти молі, антимагнітна хвиля статична електрика, звукоізоляція і шумозаглушення, низька теплопровідність і хороша адгезія з різними видами грязі. Блоки, цегла силікатна, червона цегла та інші будівельні стінові матеріали мають якісні теплоізоляційні та водонепроникні показники, і швидкість будівництва висока, складність низька, вартість помірна, і робочі години низькі.

2.1 Пінокерамічний звукопоглинальний і шумопоглинаючий матеріал

Складне середовище проживання у великих містах створює ряд проблем із шумом, що матиме великий вплив і завдасть шкоди слуху людей, сон, фізичні та психологічні аспекти. Він відіграє велику роль у будівництві. Пінокераміка має велику кількість пор з тривимірною просторово-сітчастою структурою.

Після того, як звукова хвиля вводиться в пористу внутрішню частину, це призведе до вібрації повітря в порах і тертя ребер пінокераміки. Так, щоб досягти ефекту звукопоглинання і шумозаглушення.

Пінокераміка, яка використовується як звукопоглинальний і шумопоглинальний матеріал, має наступні переваги:

1. Легка вага, велика сила, відмінне звукопоглинання середніх і низьких частот, міцний, безпечний і надійний, гнучка структура, легка конструкція та монтаж;

2. Одночасно, підходить для використання при високій температурі та вологому середовищі. Навіть якщо він піддається вітру, сонце і дощ цілий рік, це не змінить власну структуру сітки та характеристики звукопоглинання;

3. Може добре поглинати звук реверберації, викликаний відображенням;

4. Має гарну вогнестійкість і високу вартість.

Поточне застосування спіненої кераміки як звукопоглинаючих матеріалів включає установку в середині автомобільних вихлопних труб для зниження там шуму. Деякі нові зелені будівлі також використовують спінену кераміку як стіновий матеріал, тим самим досягаючи чудових звукоізоляційних ефектів. Деякі розвинені країни, таких як США, Японії та Німеччини, використовувати нову пінокераміку для будівництва віадуків і магістралей як шумо- та шумозахисних бар’єрів.

2.2 Пінокерамічні теплоізоляційні матеріали

Висока пористість і низька теплопровідність матриці роблять спінену кераміку такими характеристиками, як низька теплопровідність і хороша стійкість до термічного удару., який можна використовувати в різних випадках для запобігання теплового випромінювання, теплозбереження та енергозбереження.

Будівельні матеріали, виготовлені з використанням спіненої кераміки, можуть надати будинку відмінний теплоізоляційний ефект, щоб кондиціонер влітку та опалення взимку добре зберігалися в приміщенні та їх було нелегко розкидати.

З точки зору будівлі вогнезахисна функція, спінена кераміка не горить, його коефіцієнт розширення подібний до коефіцієнта металевих матеріалів, і різниця між розширенням і звуженням відносно невелика, що може уникнути ризику відшарування ізоляційного матеріалу та матеріалу стіни, спричиненого різницею у розширенні та звуженні, і забезпечити герметичність утеплювальної конструкції.

Наразі, кілька передових будівельних матеріалів були застосовані в деяких нових житлових кварталах і офісних будівлях у Китаї. Крім того, пінокерамічні матеріали відіграють важливу роль в аерокосмічній сфері. Наприклад, система теплового захисту космічних кораблів широко використовується в цьому матеріалі.