多孔質セラミック

多孔質セラミックとは何ですか
 

多孔質セラミックは、高温で炉オーブンで発射することで形作り硬化するジルコニアやアルミナなどの非金属材料で作られた固体です。それらは、優れた化学物質の安定性と、耐熱性、耐食性、電気断熱特性で知られています。多孔質セラミックには、独自の構造により、通常のセラミックと追加の望ましい機能のすべての利点があります。これらのユニークな機能を活用して、電子部品、化学フィルター、熱および放射線シールドをマウントするための真空チャックを作成できます。

 

多孔質セラミックの利点

優れた多孔性

多孔質セラミックボールは、並外れた多孔性のために際立っているため、幅広い用途で非常に効率的です。これらのボールは、相互接続された細孔の複雑なネットワークを備えており、効率的な流体の流れと吸収を可能にします。多孔度が向上すると、優れたろ過能力が可能になり、多孔質セラミックボールが液体やガスから不純物を除去するのに最適です。

汎用性

多孔質セラミックボールは、驚くべきレベルの汎用性を提供し、幅広いアプリケーションでの使用を可能にします。産業環境から生物医学工学まで、これらのボールは多くの産業で自分の位置を見つけます。それらの例外的なろ過特性により、水処理、空気浄化、ガス分離に最適です。

 

熱安定性

多孔質セラミックボールのもう1つの顕著な利点は、並外れた熱安定性にあります。これらのボールは、構造の完全性を損なうことなく高温に耐えることができ、極端な条件で回復力を要求するアプリケーションでは不可欠になります。航空宇宙、自動車、製造などの産業では、コンポーネントが激しい熱にさらされているため、多孔質セラミックボールは信頼できる熱断熱と保護を提供します。

耐薬品性

多孔質セラミックボールは、腐食性物質、酸、およびアルカリに対して例外的な耐性を示し、過酷な環境で非常に耐久性があります。化学攻撃に耐える能力は、他の材料とは一線を画し、腐食剤への曝露が一般的な用途で非常に貴重になります。化学処理、廃水処理、採掘などの産業は、多孔質セラミックボールの耐薬品性の恩恵を受けています。

 

  • 多孔質セラミックス材料
    アイテム: 多孔質セラミック材料
    材質:アルミナ、炭化ケイ素
    細孔サイズ: 1 ~ 100 ミクロン。
    形状: ディスク、プレート、シート、チューブ、カスタマイズされた
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  • 多孔質セラミック板
    アイテム: 多孔質セラミックプレート
    材質:アルミナ、炭化ケイ素
    細孔サイズ: 1 ~ 100 ミクロン。
    形状: ディスク、プレート、シート、チューブ、カスタマイズされた
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  • 微細孔セラミックス
    品目: 多孔質セラミックス
    材質: アルミナ、シリコンカーバイド
    孔サイズ: 1〜100ミクロン。
    形状: ディスク、プレート、シート、チューブ、カスタマイズ
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  • 多孔質アルミナセラミックス
    品目: 多孔質アルミナセラミックス
    仕様: アルミナ
    孔サイズ: 1〜100ミクロン。
    形状: ディスク、プレート、シート、チューブ、カスタマイズ
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なぜ私たちを選ぶのか
 

生産ライン
Chipnanoには、クールドアイソスタティックプレス(CIP)マシン、ホットアイソスタティックプレス(股関節)マシン、真空誘導融解炉、真空焼結炉、真空熱圧力炉、その他の生産炉、その他の生産炉、さまざまなメタの生産炉、真空吸引炉、その他のメタの生産炉など:生産および加工施設の完全なセットが装備されています。

 

QC
厳格な品質制御システムを実行し、化学元素検査機器、機械的試験装置、手動超音波検出器/油圧テスト機/内部範囲の装備/渦電流試験機/硬度テスト機/寸法測定など、製造プロセスでさまざまな機器と方法を使用して、すべてのステップが完全に実行されることを保証できます。

 

最も競争力のある価格
Chipnanoでは、最も競争力のある価格で希望する製品を入手できます。コストを削減するために、完全なSCM(サプライチェーン管理)およびLP(リーン生産)システムを確立しました。

 

包括的なソリューション
高純度の材料での豊富な経験により、顧客が材料の選択、製品の設計、技術サポートを提供するのを支援することができます。新しい資料の開発とテストのための独立した研究室があり、顧客に技術的な相談を提供しています。

 

多孔質セラミックの構造

セラミックは、ジルコニアやアルミナなどの非金属粉末の混合物を形作り、炉オーブンの高温でそれらを硬化させることによって作られます。この方法は、高熱と腐食抵抗を維持しながら、非常に細かく複雑な形状を作成します。また、非常に優れた電気断熱特性を備えており、腐食したり錆びたりすることはありません。セラミックはダイヤモンドと同じくらい硬いかもしれませんが、ダイヤモンドとは異なり、発火プロセスの前に任意の形状に形作ることができます。切断や研磨ツールやベアリングなどの工業部品、セラミック絶縁体やICなどの電子部品、および義歯などの医療機器は、この多用途の材料のいくつかの用途です。

多孔質セラミックと広く呼ばれていますが、このカテゴリの材料には、さまざまな物質と構造が含まれます。多孔質セラミックは、アルミナ、シリカ、ジルコニア、および他の多くの材料で作ることができ、細孔サイズはいくつかのアンストローム(Å)から数百マイクロメートル(μm)まで大きく異なります。

これらの材料は、従来のセラミックと同じ強度、剛性、耐熱性、化学的安定性を持っていますが、空気で満たされた多数の細孔があるため、はるかに軽いです。毛穴はまた、熱容量と熱伝導率を非常に小さくします。

これらの材料内の毛穴は、一緒に接続(開いた細孔構造)または閉じて独立して分散する(閉じた細孔構造)。いくつかの多孔質セラミックは、開いた毛穴と閉じた毛穴のランダムな混合物を特徴としていますが、他のセラミックは線形に整列した毛穴を持っています。細孔のサイズ、構成、および多孔性(特定の領域の毛穴の数)は、広範な機能的ニーズに合わせて制御できます。

ゼオライトと珪藻土の地球は、自然に発生する多孔質材料の例です。触媒で使用されるハニカム型の多孔質構造、および人工歯や骨で使用されるアパタイトは、合成多孔質構造の例です。

その剛性と高い構造的安定性のため、および空気が細孔を通ることができるため、多孔質セラミックは、電子機器の真空梱包を行い、処理中に電子部品と半導体ウェーハを所定の位置に保持するために使用されます。真空パッキング用のセラミックは、特別な研磨技術を通じて非常に平らで滑らかにすることができ、精密処理中にコンポーネントをしっかりと所定の位置に保持するために不可欠です。さらに、吸引の代わりに、空気を多孔質セラミックから吹き飛ばして、表面からわずかに浮上する成分を簡単に輸送できるようにします。

強度と重量が少ないため、セラミックを使用して機器や建物を軽くすることができます。高熱に耐性があるため、セラミックは、高温に達する機器やプロセスで使用できます。セラミックはまた、繰り返し水を吸収し、乾燥させることができます。それらは、建設プロジェクトで湿度制御タイルとして使用できます。

 

多孔質セラミックの作り方
porous ceramic
203mm-porous-ceramic-plate
200mm-porous-ceramic-plate
Microporous Ceramics

ステップ1:原材料の取得
多孔質セラミックを作成する最初のステップは、必要な原材料を入手することです。陶器の生産で使用される主要な原材料は、粘土、長石、および石英です。使用される粘土のタイプは、セラミックの目的の特性によって異なります。たとえば、カオリンクレイは磁器のセラミックを作るのに理想的ですが、ボールクレイは石器のセラミックを作るのに適しています。

ステップ2:原材料の混合
次のステップは、原材料を混合して均一な混合物を形成することです。混合のプロセスには、原材料の重量を正確に計量し、それらをボールミルに追加することが含まれます。その後、ボールミルを数時間高速で回転させて、材料を微粉末に粉砕します。混合物に水を加えて、希望の形状に簡単に成形できるスラリーを形成します。

ステップ3:セラミックの成形
スラリーは型に注がれ、乾燥させます。セラミックの目的の形状に応じて使用されるスリップキャスト、ジガー、プレスなど、さまざまな成形技術があります。成形後、セラミックは完全に乾燥させます。

ステップ4:陶器の発射
次のステップは、kiでセラミックを発射することです。発火プロセスでは、セラミックを高温に加熱して、望ましいレベルの硬度と耐久性を達成します。発火温度は、作られているセラミックの種類によって異なります。たとえば、磁器セラミックの発火温度は、石器セラミックのそれよりも高くなっています。

ステップ5:気孔率の追加
最後のステップは、セラミックに多孔度を追加することです。セラミックに多孔性を導入するために使用されるさまざまな手法があります。最も一般的な技術の1つは、おがくずや米殻などの細孔形成剤を追加することです。細孔形成剤をスラリーと混合して、複合混合物を形成します。発火プロセス中、細孔形成剤は燃え尽き、セラミックの構造内に小さな隙間や毛穴を残します。

 

多孔質セラミックと非多孔質セラミックの違いは何ですか

 

 

多孔質セラミックと非多孔質セラミックの用途の違い
多孔質セラミックの主な使用は、材料内の細孔が不純物や汚染物質を閉じ込めながら水の通過を可能にするため、水ろ過などのろ過システムのためです。これにより、水族館や他の多くの種類のろ過システムでの使用に最適です。材料内の細孔は温度の調節に役立つ絶縁障壁を提供するため、多孔質セラミックは断熱材にも一般的に使用されます。

非多孔性セラミックは、キッチン用品から装飾的なオブジェクト、産業用ツールまで、さまざまな用途に使用されます。これらのセラミックの密集した性質により、多孔質セラミックよりも頑丈で耐久性があり、摩耗に対する抵抗性が高まります。

多孔質セラミックと非多孔質セラミックの強度と耐久性の違い
これら2つのタイプのセラミックのもう1つの重要な違いは、その強さと耐久性です。多孔質セラミックは、毛穴の存在により、壊れたりひび割れたりする傾向があります。ただし、それらはより柔軟であるため、異なる形状に曲がって適合する必要があるフィルターなどの材料で使用するのに理想的です。一方、非多孔性セラミックは通常、より硬くて脆く、柔軟性が低下しますが、全体的に耐久性が高くなります。

多孔質セラミックと非多孔質セラミックの違いは、材料内の細孔の存在下または不在にあります。多孔質セラミックは通常、より柔軟であり、ろ過や断熱に使用されますが、非多孔質セラミックは全体的に密度が高く耐久性があります。これらの違いを理解することは、特定のアプリケーションに適したタイプのセラミックを選択するのに役立ちます。

 

多孔質セラミック材料の用途

 

ユニークな多孔質構造と少量の体積密度、高い特異的表面積、低熱伝導率、セラミック材料自体、ユニークな高温抵抗、高強度、良好な化学的安定性、およびその他の特性による多孔質セラミック材料は、環境保護、省エネ、製錬、食物、製薬、生物医学およびその他の分野で広く使用されています。

多孔質セラミック材料は、ろ過および分離装置で使用されます

多孔質フィルターセラミックチューブ
多孔質セラミックプレートまたは管状製品で構成されるフィルターユニットには、大きなろ過領域と高いろ過効率の特性があります。浄水、油分離とろ過、有機溶液、酸とアルカリ溶液、その他の粘性液体と圧縮空気、コーケオーブンガス、蒸気、メタン、メタン、アセチレン、耐摩耗性の耐摩耗性抵抗性の耐摩耗性に広く使用されています。抵抗性と高い機械的強度である多孔質セラミックは、腐食性液、高温液、溶融金属の応用分野で独自の利点をますます示しています。

多孔質セラミック材料は、音の吸収と騒音低減装置で使用されます

ハニカムセラミック音吸収材
音声吸収材料としての多孔質セラミックは、主にその拡散関数を使用することです。つまり、空気圧によって引き起こされる音波の多孔質構造を介して、音吸収の目的を達成するために、音吸収材料としての多孔質セラミックは、小さなポアサイズ(20〜150 m)、高孔虫の陶器を使用しています。火災予防、テレビの送信センター、映画館、および音の断熱材の高い要件を持つ他の場所の高い要件を備えたトンネル、地下鉄、その他の場所。

多孔質セラミック材料は、触媒キャリアとして使用されます

多孔質セラミック触媒キャリア
多孔質セラミックは良好な吸着能力と活動を持っているため、触媒が覆われた後、反応液が多孔質セラミックチャネルを通過すると、反応液が通過すると変換効率と反応速度が大幅に改善されます。

敏感なコンポーネントに使用される多孔質セラミック材料

セラミックセンサー
セラミックセンサーの湿度とガスに敏感な要素の動作原理は、微小肺セラミックがガスまたは液体培地に配置されると、培地の一部の成分が多孔質の体に吸着されるか、それに反応することです。現時点では、微小肺セラミックの潜在的または電流が変化し、ガスまたは液体の組成を決定するために、セラミックセンサーは高温抵抗、耐食性、単純な製造プロセス、高感度で正確なテストの特性を持ち、多くの特別な機会に適しています。

横隔膜材料に使用される多孔質セラミック材料

セラミックコーティングダイアフラム
多孔質セラミックには、液体とガスとの接触領域が大きく、細胞の電圧は一般的な材料の電圧よりもはるかに低いです。したがって、電解膜材料で使用して、電解細胞の電圧を大幅に低減し、電解効率を改善し、エネルギーと電極材料を節約できます。

多孔質セラミック材料は、空気分布デバイスで使用されます

固体粉末に吹き込む多孔質セラミック材料ガスを介して、ゆるい流動状態で粉末を作り、迅速な熱伝達の目的を達成し、均等に熱、反応速度を加速し、粉末を防ぎ、粉末の運搬、加熱、乾燥、冷却に適しています。

多孔質セラミック材料は、熱断熱に使用されます

多孔質セラミック熱アキュムレータ
多孔性セラミックは、多孔性、低密度、低熱伝導率、巨大な熱抵抗、少量の熱容量により、伝統的な熱断熱材になりました。シャトルケーシング用の高度な多孔質セラミック絶縁、ミサイルクラス

多孔質セラミック材料は生物医学で使用されています

多孔質リン酸カルシウムバイオセラミクス
伝統的なバイオセラミクスに基づいて開発された多孔質バイオセラミクスは、生体適合性、安定した物理的および化学的特性、および非毒性の副作用のために、生物医学の分野で使用されています。

 

 
 
多孔質セラミックで使用される材料

多孔質セラミックの生産に使用される材料は、通常、金属酸化物、炭化物、窒化物、ボリドであり、異なる用途に適した異なる特性を備えています。

Porous Alumina Ceramics

金属酸化物

アルミナ、ジルコニア、シリカなどの金属酸化物は、熱安定性、化学的不活性、生体適合性のため、多孔質セラミックの生産に広く使用されています。たとえば、アルミナは、歯科インプラントや股関節置換術などの生物医学インプラントで使用され、シリカは水ろ過用の膜の産生に使用されます。

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炭化物

炭化シリコンやカーバイドチタンなどの炭化物は、高強度と摩耗や腐食に対する優れた抵抗で知られています。これらの特性により、切削工具、耐摩耗性コーティング、高温構造材料などのアプリケーションに適しています。

 

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窒化物

窒化シリコンや窒化アルミニウムなどの窒化物は、優れた熱伝導率と電気断熱特性で知られています。これらの特性により、ヒートシンク、電子コンポーネント、高温構造材料などのアプリケーションに適しています。

Microporous Ceramics

ボリド

ジボリドチタンやジボリドなどのホウ化物は、高融点、優れた熱伝導率、低密度で知られています。これらの特性により、航空宇宙材料、耐火性材料、耐摩耗性コーティングなどの用途に適しています。

 

 

7つの多孔質セラミッククリーニング技術

 

圧力洗浄または蒸気洗浄
圧力洗浄または蒸気洗浄は、サービスから除去した後、汚染物質に関係なく、初期の洗浄ステップとして汚染物質を除去するための効果的な手法です。 1.5倍の動作圧力から始めることをお勧めします。

逆フラッシュ
逆フラッシュプロセスでは、汚染物質を除去するために、洗浄プロセスに組み込まれた、または別のクリーニングセットアップに使用されるガスブローバックまたは液体逆洗いを使用します。このプロセスは、汚染物質を取り除くための効果的な方法として、逆フラッシュで流体の脈拍を使用します。

浸してフラッシュします
Soak and Flushメソッドは、微粒子汚染物質が細孔構造の奥深くに留まらない、または溶媒または洗剤に浸すことで分解できる有機物がある多くの用途でのシンプルだが効果的な手法です。
機械的なスクラビングとブラッシングをこの手法と組み合わせて、表面汚染物質を除去できます。

超音波クリーニング
微粒子が細孔構造の深さ内に同伴される場合、超音波洗浄は多孔質セラミックをきれいにするための最良の方法かもしれません。汚染物質の溶媒または洗浄剤がある場合は、超音波洗浄の前に溶媒で洗い流すことをお勧めします。

焼却
汚染物質が可燃性(通常は有機)である場合、制御された条件下でオーブンの燃え尽きによって除去される可能性があります。一般に、有機物は570℃から750°(300度から400度)までの温度で燃え尽きます。ガラス結合の多孔質アルミナセラミックの最高温度は1470°(800度)です。バーンアウトサイクルの期間は、部品のサイズと機器のサイズに応じて最大数時間になる場合があります。

汚染物質がミネラルベースである場合、より高い温度(900℉ +)で発火すると、セラミックの化学組成に影響を与える可能性があります。焼却後、燃焼副産物と粒子状物質を除去するために、超音波洗浄および/またはフラッシングを行う必要があります。

クリーニングソリューション
クリーニングソリューションは、最適なクリーニング結果を取得する上で重要である可能性があり、上記のクリーニング技術と組み合わせることができます。オブジェクトは、細孔から汚染物質を拾い、洗剤に懸濁し、それを洗い流すことです。洗浄液または洗剤は、汚染物質の種類に基づいて選択されます。

有機汚染物質の場合、苛性クリーナーは通常、溶媒、石鹸、洗剤に加えて最適に機能します。汚染物質の混合物の場合、苛性を使用してオイルを除去し、酸性クリーナーを除去してスケールと鉱物の堆積物を除去します。

生物学的汚染物質の場合、酸性および苛性クリーナーに加えて、Clorox漂白剤や過酸化物などの酸化剤を使用できます。タンパク質と食物の残留物には、市販の洗浄剤があります。

すすぎ
これらの洗浄方法のいずれかで、最終的なステップはきれいな水ですすいでいるはずです。アプリケーションと細孔サイズに応じて、ろ過された水が必要になる場合があります。汚染物質を除去するには、徹底的なすすぎが必要ですが、アプリケーションに悪影響を与える可能性のある残留洗浄液を除去する必要があります。

 

よくある質問

 

Q:多孔質セラミックと非多孔質セラミックの違いは何ですか?

A:多孔質セラミックは、2つの方が一般的であり、構造内に毛穴や穴がある材料をもたらすプロセスを通じて作成されます。対照的に、これらの穴や毛穴なしで非多孔質セラミックは作成され、密な材料が密集しており、しっかりした外部があります。

Q:セラミックの気孔率は何ですか?

A:セラミックでは、気孔率は密度の兆候と見なされ、したがって強度と耐久性です。気孔率は、水で沸騰すると体重増加によって測定されます。

Q:多孔質セラミックを作る方法は?

A:セラミックは、ジルコニアやアルミナなどの非金属粉末の混合物を形作り、炉オーブンの高温でそれらを硬化させることによって作られます。この方法は、高熱と腐食抵抗を維持しながら、非常に細かく複雑な形状を作成します。

Q:セラミックで気孔率が重要なのはなぜですか?

A:実際に既存のボイドのランキングの尺度として機能します。材料と建設工学の分野と地球科学で使用されています。気孔率は、材料の密度と、フィラーを流れる耐性(Darcy's Law)に大きな影響を与えます。

Q:多孔質セラミックをどのように密封しますか?

A:水ベースで無毒です。多くの種類があり、1つは「食器洗い機安全」で、もう1つは屋外で使用するためです。それは硬い仕上げに乾燥します。これにより、テラコッタやドロマイトやタルクのホワイトバーニングボディなど、機能的なウェアなどの多孔質セラミックを密閉することが潜在的に便利です。

Q:セラミックの多孔性を減らす方法は?

A:焼結温度と多孔性を低下させるために、酸化Yttrium Y2O3などのさまざまな焼結添加剤が使用されます。また、ホットアイソスタティックプレス(股関節)メソッドを使用して、焼結とプレスの2つのプロセスを組み合わせます。

Q:多孔質セラミックを作る方法は?

A:最も一般的な方法は、粒子と適切なバインダーを含むスラリーへのポリマースポンジの含浸が、乾燥と焼結が続くポリマースポンジ法です。この方法で生成される多孔質セラミックは、明確に定義されたオープン細胞構造を持っています。

Q:水処理のための多孔質セラミックとは何ですか?

A:製造された多孔質セラミックディフューザーは、酸素とオゾン(または他のガス)を注入して水を浄化して廃水を処理するための費用対効果が高く効率的な方法です。

Q:セラミックの多孔性の影響は何ですか?

A:固有のセラミック材料の組み合わせ特性と高度な多孔質構成の恩恵を受ける、2.3〜99%の範囲の多孔性を持つ軽量多孔質セラミック、3 nm - 3 mm内のポアサイズ分布を示し、低密度、大きな特異的表面領域、高丈夫さ、強い熱衝撃抵抗を示します。

Q:多孔質セラミックの用途は何ですか?

A:排気ガスろ過、空気浄化、塵の収集、飲料浄水は、この多孔質セラミックのこの特徴を利用するいくつかの用途です。セラミックは非常に耐熱性であるため、多孔質セラミックから作られた製品は何度も再利用できます。

私たちは、高品質のカスタムサービスを提供することに特化した、中国の専門的な多孔質セラミックメーカーとサプライヤーです。私たちは、工場から競争力のある価格で大規模な高品質の多孔質セラミックを暖かく歓迎します。