№11 ноябрь 2024

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

КЕРАМИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ

Е. БЕНДОВСКИЙ, И. ГУЗМАН. Формирование проницаемой структуры керамики зернистого строения. "Стекло и керамика" № 11, 2004, стр. 13-15.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Среди прочих свойств керамики следует отметить ее газо- и водопроницаемость. Еще в старину было замечено, что в простом глиняном кувшине температура жидкости оказывается ниже, чем в покрытом глазурью: жидкость сквозь микроскопические поры просачивается на поверхность, испаряется и охлаждает сосуд. Ныне это качество керамики используют для очистки газов и жидкостей от примесей; благодаря химической стойкости такие фильтры применяют для агрессивных сред.

Как правило, проницаемые структуры из керамики получают спеканием массы, состоящей из крупнозернистого наполнителя и мелкозернистой связки. Для наполнителя берут, например, корунд, а для связки - кордиерит или нитрид кремния.

Связующее вещество заполняет поры между зернами наполнителя. При нагревании сначала спекается связка (до температуры спекания зерен нагрев не доводят), и зерна наполнителя оказываются словно в ячейках. Когда температура снижается, из-за разных коэффициентов температурного расширения зерна сжимаются сильнее, и между ними и стенками ячейки образуются микрозазоры (на рисунке слева). Изделия из такой керамики получаются достаточно прочными, но проницаемость их невелика.

Чтобы при хорошей прочности достичь высокой проницаемости, лучше всего использовать гранулированные порошки. Гранулы спекают из мелкозернистых структур. Затем их спекают друг с другом и получают довольно крупные поры (на рисунке справа).

Увеличение размеров пор не ухудшает фильтрующие способности керамики, так как каналы получаются очень извилистыми, и даже очень мелкие частицы оседают в их лабиринте.

Читайте в любое время

Другие статьи из рубрики «Рефераты»

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie и рекомендательные технологии. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie и рекомендательных технологий на вашем устройстве. Подробнее