سرامیک متخلخل

سرامیک ها با شکل دادن به ترکیبی از پودرهای غیر فلزی مانند زیرکونیا و آلومینا و سخت شدن آنها در دمای بالا در اجاق گاز کوره ساخته می شوند. این روش ضمن حفظ مقاومت زیاد و مقاومت در برابر خوردگی ، شکل های فوق العاده ریز و پیچیده ای ایجاد می کند. آنها همچنین دارای خاصیت عایق الکتریکی فوق العاده خوبی هستند و هرگز خورشیده یا زنگ زدند. سرامیک ها می توانند به اندازه الماس سخت باشند اما برخلاف الماس ، می توانند قبل از فرآیند شلیک به شکل دلخواه شکل بگیرند. قطعات صنعتی مانند ابزارها و یاتاقان های برش و پولیش ، قطعات الکترونیکی مانند عایق های سرامیکی و IC و همچنین وسایل پزشکی مانند پروتزها برخی از کاربردهای این ماده همه کاره هستند.

در حالی که به طور گسترده ای به عنوان سرامیک متخلخل گفته می شود ، این دسته از مواد طیف گسترده ای از مواد و ساختارها را در بر می گیرد. سرامیک های متخلخل را می توان از آلومینا ، سیلیس ، زیرکونیا و بسیاری از مواد دیگر تهیه کرد و اندازه منافذ می تواند تا حد زیادی متفاوت باشد ، از چند آنگستروم (Å) تا چند صد میکرومتر (میکرومتر).

این مواد دارای همان استحکام ، استحکام ، مقاومت در برابر حرارت و ثبات شیمیایی به عنوان سرامیک معمولی هستند اما بسیار سبک تر هستند زیرا تعداد زیادی از منافذ دارای هوا هستند که پر از هوا هستند. منافذ همچنین ظرفیت گرما و هدایت حرارتی را بسیار کوچک می کند.

منافذ موجود در این مواد را می توان به هم وصل کرد (ساختار منافذ باز) یا بسته و به طور مستقل پراکنده (ساختار منافذ بسته). برخی از سرامیک های متخلخل دارای ترکیبی تصادفی از منافذ باز و بسته هستند ، در حالی که برخی دیگر دارای منافذی هستند که به صورت خطی تراز می شوند. اندازه منافذ ، پیکربندی و تخلخل (تعداد منافذ در یک منطقه معین) را می توان متناسب با طیف گسترده ای از نیازهای عملکردی کنترل کرد.

زئولیت و زمین دیاتوما نمونه هایی از مواد متخلخل هستند که به طور طبیعی رخ می دهند. سازه های متخلخل به شکل لانه زنبوری که در کاتالیزورها مورد استفاده قرار می گیرند ، و آپاتیت مورد استفاده در دندانهای مصنوعی و استخوان ها نمونه هایی از ساختارهای متخلخل مصنوعی است.

به دلیل سفتی و پایداری ساختاری بالا ، و از آنجا که هوا می تواند از طریق منافذ جریان یابد ، از سرامیک های متخلخل برای تهیه بسته بندی خلاء برای تجهیزات الکترونیکی برای نگه داشتن قطعات الکترونیکی و ویفرهای نیمه هادی در هنگام پردازش استفاده می شود. سرامیک برای بسته بندی خلاء می تواند از طریق تکنیک های خاص پولیش بسیار مسطح و صاف انجام شود و برای نگه داشتن قطعات محکم در طول پردازش دقیق ضروری است. علاوه بر این ، به جای مکش ، هوا را می توان از سرامیک متخلخل منفجر کرد تا اجزای کمی از سطح سطح خارج شود تا بتوانند به راحتی منتقل شوند.

با توجه به استحکام بالا و وزن کم ، می توان از سرامیک ها برای سبک تر تجهیزات و ساختمانها استفاده کرد. از آنجا که آنها نسبت به گرمای زیاد تحمل دارند ، می توان از سرامیک ها در تجهیزات و اطراف آن استفاده کرد و فرآیندی که به درجه حرارت بالا می رسند. سرامیک ها همچنین می توانند به طور مکرر آب را جذب کرده و خشک شوند. از آنها می توان به عنوان کاشی کنترل رطوبت در پروژه های ساختمانی استفاده کرد.

شستشوی فشار یا تمیز کردن بخار
شستشوی فشار یا تمیز کردن بخار یک روش مؤثر برای از بین بردن مقادیر ناخالص یک آلاینده به عنوان یک مرحله تمیز کردن اولیه ، صرف نظر از آلاینده ، پس از حذف خدمات است. پیشنهاد می کنیم با 1.5 بار فشار عملیاتی شروع کنید.

فلاش معکوس
یک فرآیند شستشوی معکوس از ضربات گاز یا پشتی مایع در فرآیند تمیز کردن استفاده می شود ، یا در یک تمیز کردن جداگانه استفاده می شود تا آلاینده ها را از بین ببرد. این فرآیند از پالس مایعات در یک گرگرفتگی معکوس به عنوان روشی مؤثر برای جدا کردن آلاینده ها استفاده می کند.

خیس و شستشو
روش خیساندن و گرگرفتگی یک روش ساده اما مؤثر در بسیاری از کاربردها است که در آن آلاینده های ذرات در اعماق ساختار منافذ قرار نمی گیرند یا در آنجا ارگانیک هایی وجود دارند که می توانند با خیساندن در یک حلال یا مواد شوینده شکسته شوند.
شستشوی مکانیکی و مسواک زدن را می توان با این تکنیک برای از بین بردن آلاینده های سطح ترکیب کرد.

نظافت
اگر ذرات در عمق ساختار منافذ قرار بگیرند ، تمیز کردن اولتراسونیک ممکن است بهترین راه برای تمیز کردن سرامیک متخلخل باشد. اگر یک ماده حلال یا تمیز کننده برای آلاینده وجود داشته باشد ، توصیه می شود قبل از تمیز کردن اولتراسونیک ، با حلال شستشو دهید.

سوزاندن
اگر آلودگی قابل احتراق باشد (معمولاً ارگانیک) ، ممکن است در شرایط کنترل شده با فرسودگی فر خارج شود. به طور کلی ارگانیک ها در دمای 570 ℉ تا 750 ℉ (300 درجه تا 400 درجه) فرسودگی می کنند. حداکثر دما برای سرامیک آلومینای متخلخل با پیوند شیشه ای 1470 ℉ (800 درجه) است. مدت زمان چرخه فرسودگی بسته به اندازه قسمت و تجهیزات ممکن است تا چند ساعت باشد.

اگر آلودگی مبتنی بر مواد معدنی باشد ، پس از آن شلیک در دمای بالاتر (900 ℉ +) ، ممکن است بر ترکیب شیمیایی سرامیک تأثیر بگذارد. به دنبال سوزاندن سوزاندن ، تمیز کردن اولتراسونیک و/یا گرگرفتگی باید برای از بین بردن محصولات جانبی احتراق و ذرات انجام شود.

راه حل های تمیز کردن
راه حل های تمیز کردن می تواند در به دست آوردن نتایج بهینه تمیز کردن مهم باشد و ممکن است با تکنیک های تمیز کننده فوق الذکر ترکیب شود. هدف این است که آلاینده ها را از منافذ انتخاب کنید ، آن را در مواد شوینده به حالت تعلیق درآورید و سپس آن را از بین ببرید. محلول تمیز کردن یا مواد شوینده بر اساس نوع آلاینده انتخاب می شود.

برای آلاینده های ارگانیک ، پاک کننده های سوزاننده معمولاً علاوه بر حلال ها ، صابون ها و مواد شوینده نیز بهتر کار می کنند. در مورد مخلوطی از آلاینده ها ، از دانه ها برای از بین بردن روغن ها ، سپس پاک کننده های اسیدی برای از بین بردن مقیاس و ذخایر معدنی استفاده کنید.

برای آلاینده های بیولوژیکی ، می توانید علاوه بر پاک کننده های اسیدی و سوزاننده ، از مواد اکسید کننده مانند سفید کننده کلروکس و پراکسید استفاده کنید. برای باقیمانده پروتئین و مواد غذایی ، مواد تمیز کننده تجاری در دسترس هستند.

شستشو
با هر یک از این روشهای تمیز کردن ، مرحله آخر باید با آب تمیز شستشو شود. بسته به برنامه و اندازه منافذ ، آب فیلتر شده ممکن است مورد نیاز باشد. برای از بین بردن آلاینده ها ، شستشوی کامل لازم است ، بلکه برای از بین بردن محلول تمیز کردن باقیمانده که می تواند تأثیر منفی بر کاربرد داشته باشد ، لازم است.