Пермь, 15 дек - ИА Neftegaz.RU. Ученые из Пермского Политеха предложили новый способ получения пористой проницаемой керамики.
Об этом сообщила пресс-служба вуза.
Такую керамику можно использовать для изготовления фильтрующих материалов и получения катализаторов в нефтехимической промышленности и энергетике.
Ее применяют в т.ч. на производстве для очистки горячих жидкостей и газов от патогенных микроорганизмов или пылевидных частиц, например, сажи.
Пористый материал улавливает металлы и соли.
В отличие от аналогов, изобретение позволяет «управлять» структурой материала и задавать ее заранее.
Ученые уже зарегистрировали патент.
Работа выполнена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Ученые смешали керамический оксидный порошок с водным раствором гелеобразующего полимера в пропорции (2-1):1.
Далее они залили суспензию в форму для литья из немагнитного сплава и воздействовали на нее постоянным магнитным полем с индукцией от 5 до 10 мкТл.
Полученную заготовку неделю выдерживали в морозильной камере при температуре не ниже -10 °С.
Затем ученые спекали суспензию в течение часа при высоких температурах на воздухе.
В результате они получили керамику с открытыми порами и заранее заданной структурой.
Ученые отметили, что сегодняшние технологии получения пористой проницаемой керамики недостаточно экологичны.
Поры в керамике обычно делают с помощью удаления токсичных газов, и включают сложные технологические процессы.
Новый способ позволяет управлять структурой керамики.
Исследователи воздействовали на суспензию слабым постоянным магнитным полем при литье, формировали пористую структуру и сушили будущий материал при дополнительном замораживании геля.
Оптимальные условия проведения реакций ученые определили в результате серии экспериментов.
Отмечается, что в качестве порошка можно использовать любую оксидную керамику
При этом спекание может проходить при пониженных температурах, если применять наноразмерные порошки с «мягкими» агломератами наночастиц.
Используя новый способ, ученым удалось при различных условиях получить изделия с открытой пористостью, регулируемой в интервале от 14-16 до 35-45 %, диаметр пор составил от 200 до 600 мкм.
Технологию пермских разработчиков можно применять в производстве фильтрующих материалов и носителей катализаторов в машиностроении, химической промышленности и энергетике.
Автор: А. Шевченко
