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泡沫陶瓷有哪些用途?

文章出处:原创网责任编辑:刘坤尚作者:黄大伟人气:-发表时间:2015-02-16 14:26:00【

  泡沫陶瓷在19 世纪70 年代发展初期,仅仅作为细菌过滤材料加以使用。随着制备技术的发展,人们控制材料多孔结构水平显著提高,同时各种新材质高性能泡沫陶瓷材料的不断出现极大地拓宽了多孔陶瓷地应用范围。

  1、过滤器

  泡沫陶瓷过滤器由于具有过滤面积大,热震稳定性好、化学稳定性高和良好的抗金属冲刷性能以及过滤效率好的特点,因此在金属熔体过滤净化技术中,作为一种新型高效过滤器,得到了人们的重视。

  2、催化剂载体

  泡沫陶瓷具有良好的吸附能力和活性。被覆催化剂后,反应流体通过泡沫陶瓷孔道,将大大提高转化效率和反应速率。由于泡沫陶瓷具有比表面积高、热稳定性好、耐磨、不易中毒、低密度等特点,作为汽车尾气催化净化器载体已被广泛使用]。将泡沫陶瓷汽车尾气催化器安装在汽油车排气管中,可以使汽油车排出的CO、NO有害气体转化成CO2、H2O、N2

  ,转化率可达90% 以上;用在柴油车上,碳粒净化率在50% 以上。当泡沫陶瓷滤芯积满碳粒时,可以采用催化氧化法或电控燃烧法再生,达到长期使用的目的。除了作催化剂载体外,它还可以作为其它功能性载体, 例如药剂载体,微晶载体,气体储存等。

  3、节能隔热材料在泡沫陶瓷中由于闭气孔的存在,降低了其放热效率,减少了热传播过程中的对流,使泡沫陶瓷具有热传导率低、抗热震性能优良等特性,是一种理想的耐热材料目前,世界上最好的隔热材料正是这类泡沫陶瓷材料,传统的窑炉和高温电炉的内衬就多为泡沫陶瓷。它还被广泛用于航天飞机的外壳隔热。泡沫陶瓷具有巨大的比表面积,在高温条件下,由于热交换面积大,可用作换热材料。

  4、吸声材料

  由于泡沫陶瓷从表面到内部具有的三维贯通的网状微孔结构,它可以使吸进的声波在孔隙中振动空气,从而与陶瓷体网络发生摩擦,通过粘滞作用使声波转变为热能而消耗,起到静音效果。泡沫陶瓷具有吸音的功能,可用于隧道、地铁、影剧院、录音室等需要静音的环境,以及高架桥、建筑施工现场、露天变压器等高噪音场合。由于此类陶瓷可耐气候变化,抗

  热、抗震和抗腐蚀,能忍受风吹、日晒、雨淋的侵蚀而不改变网状结构,同时,对其表面美化处理后不会影响其吸音效果,因而具有很好的应用前景。

  5、生物材料

  多孔羟基磷灰石生物陶瓷的研究和应用,在生物材料工程界引起极大关注。这是因为羟基磷灰石陶瓷与人体__骨骼、牙齿无机质的成分的成分基本相同,将其植入人体后,无排斥反应,具有良好的生物活性和相容性。它能诱发新骨的生成,使人体保持正常的新陈代谢,是一种理想的人体骨替代材料。用添加增孔剂等制作泡沫陶瓷的方法,制备多孔羟基磷灰石生

  物陶瓷,利用其相互连通的孔隙有利于组织液的微循环,促进细胞的渗入和生长。国外利用泡沫生物陶瓷修复头盖骨、大腿骨、脊椎骨、人造齿根等临床实验均已获成功。

  6、燃烧器

  泡沫陶瓷材料近来的又一个用途是作为多孔介质燃烧器。具有良好热交换性的泡沫陶瓷材料可以降低火焰温度,惰性泡沫陶瓷表面内或在接近多孔陶瓷表面处进行预混合燃烧可以节省能量,能显著降低CO2 和NO2的排放。同时该种燃烧器可以使用多种燃料,有广泛的适应性。

  7、扩散、渗透和吸附方面的应用

  利用电渗透现象,可作为电解法生产双氧水的隔膜,提高电池寿命。应用泡沫陶瓷作一次电池、二次电池、碱性电池、熔盐电池和嫩料电池的隔膜,可以明显的提高电池的寿命。用微孔陶瓷可制作土壤盐分、水分测量传感器。利用泡沫陶瓷均匀分布的气孔,对气焊时回火的氧- 乙炔混合可燃气体有阻燃止火作用,可作阻燃止火器。还可根据气孔对高速高能噪音阻滞、耗损作用制成泡沫陶瓷消声器。除了上述用途之外,泡沫陶瓷还可以做成传感器,微孔膜,化工塔填料,布气材料,煤气灶节能燃烧板等。

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