1. 1960 के दशक से1963 में, अमेरिकी वैज्ञानिक श्वार्ट्जवाल्डर ने कार्बनिक फोम संसेचन विधि का आविष्कार किया। कार्बनिक फोम कंकाल के साथ सिरेमिक घोल को संसेचित करके और उच्च तापमान पर कार्बनिक पदार्थों को हटाकर छिद्रपूर्ण सिरेमिक प्राप्त किए गए, जिससे फोम सिरेमिक (एल्यूमिना आधारित) के निर्माण का मूल सिद्धांत स्थापित हुआ, जो एल्यूमिना फोम सिरेमिक चिप्स का तकनीकी स्रोत है।
2. 1970 के दशक से---1978 में, संयुक्त राज्य अमेरिका के मोलार्ड एफआर और डेविडसन एन ने विकसित कियाएल्यूमिना सिरेमिक फोम फिल्टरएल्यूमिना और काओलिन को मुख्य कच्चे माल के रूप में उपयोग करके कार्बनिक फोम संसेचन विधि द्वारा एल्यूमीनियम मिश्र धातु कास्टिंग के निस्पंदन के लिए इसका उपयोग किया जा सकता है, जिससे कास्टिंग की गुणवत्ता में काफी सुधार होता है और स्क्रैप दर कम हो जाती है, जो इस बात का संकेत है कि एल्यूमीनियम ऑक्साइड फोम सिरेमिक चिप्स आधिकारिक तौर पर औद्योगिक अनुप्रयोग चरण में प्रवेश कर चुके हैं और उनके बड़े पैमाने पर विकास को बढ़ावा दे रहे हैं।
3. 1980 के दशक में---यूरोप, संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान और अन्य देशों ने विभिन्न सामग्रियों और विशिष्टताओं वाले फोम सिरेमिक फिल्टर बनाने के लिए अनुसंधान और विकास में प्रतिस्पर्धा की। उत्पादन को मशीनीकरण और स्वचालन की ओर अग्रसर किया गया, और उत्पादों को क्रमबद्ध और मानकीकृत किया गया।
चीन ने 1980 के दशक की शुरुआत में एल्यूमिना फोम सिरेमिक पर शोध शुरू किया। हार्बिन प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय, शंघाई मशीनरी विनिर्माण प्रौद्योगिकी संस्थान और अन्य संस्थानों ने संबंधित कार्यों को आगे बढ़ाने में अग्रणी भूमिका निभाई, धीरे-धीरे तकनीकी स्वायत्तता और औद्योगीकरण को साकार किया और अंतरराष्ट्रीय बाजार के साथ अंतर को कम किया।
मुख्य प्रक्रिया ऑर्गेनिक फोम इम्प्रग्नेशन है और इसके चरण इस प्रकार हैं:
1. घोल तैयार करना:एल्यूमिना पाउडर, बाइंडर, डिस्पर्सेन्ट, सिंटरिंग एड और पानी को मिलाएं, तब तक हिलाएं जब तक कि उच्च ठोस सामग्री और कम चिपचिपाहट वाला एक समान घोल न बन जाए।
2. संसेचन और घोल लटकाना:पूर्वनिर्मित कार्बनिक फोम फ्रेमवर्क (जैसे पॉलीयुरेथेन स्पंज) को घोल में डुबोएं, और अतिरिक्त घोल को हटाने के लिए एक्सट्रूज़न और रोलिंग के माध्यम से घोल को फोम फ्रेमवर्क की छिद्रित दीवार से समान रूप से चिपकाएं।
3. सुखाना और उपचार करना:स्लरी में लपेटने के बाद फोम बॉडी को सुखाने वाले ओवन में रखें और चिपकने वाले पदार्थ को ठोस बनाने, बॉडी की मजबूती बढ़ाने और बाद के उपचार में विरूपण को रोकने के लिए इसे 80-120 डिग्री सेल्सियस पर सुखाएं।
4. ग्रीस हटाना और गोंद निकालना:सूखे हरे पदार्थ को सिंटरिंग भट्टी में डालें और 400-600 डिग्री सेल्सियस पर गर्म करें ताकि कार्बनिक फोम संरचना और बाइंडर पूरी तरह से विघटित और वाष्पीकृत होकर छिद्रयुक्त एल्यूमिना हरा पदार्थ बन जाए। इस चरण में, हरे पदार्थ में दरार पड़ने से बचाने के लिए तापन दर को नियंत्रित करना आवश्यक है।
5. उच्च तापमान पर सिंटरिंग:चिकनाई रहित हरे पिंड को सिंटरिंग के लिए 1400-1600 ℃ तक गर्म किया जाता है, जिससे एल्यूमीनियम ऑक्साइड के कण ठोस अवस्था प्रतिक्रिया से गुजरते हैं, दाने बढ़ते हैं और कसकर जुड़ जाते हैं, जिससे एक उच्च-शक्ति वाला सिरेमिक कंकाल बनता है, और अंत में एल्यूमीनियम ऑक्साइड फोम सिरेमिक चिप्स प्राप्त होते हैं।
6. पोस्ट प्रोसेसिंग:निर्धारित आयामों और सटीकता के साथ तैयार उत्पाद प्राप्त करने के लिए आवश्यकतानुसार कटाई, पॉलिशिंग और सफाई करें।
1. उच्च सरंध्रता:इसकी सरंध्रता आमतौर पर 60% और 90% के बीच होती है, और छिद्रों का आकार (दसियों माइक्रोमीटर से लेकर कुछ मिलीमीटर तक) समायोजित किया जा सकता है, जिसमें परस्पर जुड़े हुए छिद्र होते हैं।
2. कम घनत्व:इसका थोक घनत्व केवल 0.3-1.2 ग्राम/सेमी³ है, जो सघन एल्यूमिना सिरेमिक (लगभग 3.95 ग्राम/सेमी³) की तुलना में काफी कम है।
3. उच्च तापमान प्रतिरोध:दीर्घकालिक उपयोग के दौरान तापमान 1200-1600 ℃ तक पहुंच सकता है, जबकि अल्पकालिक उपयोग में यह 1800 ℃ के उच्च तापमान को बिना पिघले या नरम हुए सहन कर सकता है।
4. संक्षारण प्रतिरोध:अम्ल और क्षार प्रतिरोधकता (प्रबल क्षारीय माध्यमों को छोड़कर), रासायनिक विलायक प्रतिरोधकता, धातु के छिद्रयुक्त पदार्थों से बेहतर।
5. बेहतर फ़िल्टरेशन क्षमता:आपस में जुड़ी छिद्र संरचना कम द्रव प्रतिरोध के साथ द्रव में ठोस कणों को कुशलतापूर्वक रोक सकती है।
6. ऊष्मीय इन्सुलेशन:उच्च सरंध्रता ऊष्मा चालन और संवहन में बाधा डालती है, जिससे यह एक उत्कृष्ट उच्च-तापमान इन्सुलेशन सामग्री बन जाती है।
7. मध्यम यांत्रिक शक्ति:इसकी संपीडन शक्ति और तन्यता शक्ति औद्योगिक उपयोग की आवश्यकताओं को पूरा करती है, और इसमें एक निश्चित स्तर की मजबूती होती है, जिससे यह आसानी से भंगुर नहीं होती है।
8. मजबूत अनुकूलन क्षमता:इसे विभिन्न आकारों, आकृतियों और पीपीआई के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है, जिससे यह विभिन्न अनुप्रयोगों की आवश्यकताओं को पूरा कर सके।
- उच्च तापमान निस्पंदन क्षेत्र
1. धातु पिघले हुए पदार्थ का निस्पंदन:एल्युमीनियम, तांबा, जस्ता आदि जैसी अलौह धातुओं की ढलाई करते समय, यह पिघली हुई धातु में मौजूद ऑक्साइड अशुद्धियों और अशुद्ध कणों को छानकर ढलाई की शुद्धता में सुधार करता है।
2. उच्च तापमान वाली फ्लू गैस का निस्पंदन:इसका उपयोग धातु विज्ञान, रासायनिक अभियांत्रिकी और अपशिष्ट भस्मीकरण जैसे उद्योगों में उच्च तापमान वाली चिमनी गैस से धूल हटाने के लिए किया जाता है, जो धूल के कणों को रोकता है और गैसों को शुद्ध करता है।
- थर्मल इन्सुलेशन क्षेत्र
1. औद्योगिक भट्टी की अस्तर परत:सिरेमिक भट्टों, धातुकर्म भट्टियों और कांच भट्टों के लिए इन्सुलेशन परत, जो ऊष्मा हानि को कम करने और ऊर्जा बचाने में सहायक होती है।
2. एयरोस्पेस घटक:अंतरिक्ष यान और इंजनों के लिए इन्सुलेशन सामग्री के रूप में, वे उच्च तापमान वाले वातावरण को सहन कर सकते हैं।
- उत्प्रेरक वाहक क्षेत्र
1. ऑटोमोबाइल एग्जॉस्ट ट्रीटमेंट:इसमें कुछ धातु वाहकों को प्रतिस्थापित करने के लिए उत्प्रेरक लोड किए जा सकते हैं, जिनका उपयोग निकास में हानिकारक पदार्थों के उत्प्रेरक रूपांतरण के लिए किया जाता है।
2. रासायनिक उत्प्रेरण:रासायनिक अभिक्रियाओं में उत्प्रेरक वाहक के रूप में, यह अभिक्रिया संपर्क क्षेत्र को बढ़ाता है और उत्प्रेरक दक्षता में सुधार करता है।
- अन्य क्षेत्र
1. ध्वनि अवशोषण और शोर कम करना:इनका उपयोग उच्च तापमान और संक्षारक वातावरण में ध्वनि-अवशोषक सामग्री के रूप में किया जाता है, जैसे कि इंजन के डिब्बे और औद्योगिक संयंत्रों में ध्वनि इन्सुलेशन परतें।
2. जैव चिकित्सा:उच्च शुद्धता वाले एल्यूमिना फोम सिरेमिक का उपयोग अस्थि ऊतक इंजीनियरिंग मचान के रूप में किया जा सकता है, जिसमें अच्छी जैव अनुकूलता होती है।
अलिनना वांग
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पोस्ट करने का समय: 22 जनवरी 2026