1. Dari tahun 1960-an---1963, ilmuwan Amerika Schwartzwalder menemukan metode impregnasi busa organik. Keramik berpori diperoleh dengan mengimpregnasi bubur keramik dengan kerangka busa organik dan menghilangkan bahan organik pada suhu tinggi, meletakkan prinsip persiapan inti untuk keramik busa (mengandung basis alumina), yang merupakan sumber teknis dari serpihan keramik busa alumina.
2. Dari tahun 1970-an---1978, Mollard FR dan Davidson N dari Amerika Serikat mengembangkanfilter busa keramik aluminayang dapat digunakan untuk penyaringan pengecoran paduan aluminium dengan menggunakan metode impregnasi busa organik dengan alumina dan kaolin sebagai bahan baku utama, sangat meningkatkan kualitas pengecoran dan mengurangi tingkat limbah, menandai bahwa serpihan keramik busa oksida aluminium secara resmi memasuki tahap aplikasi industri dan mendorong pengembangannya dalam skala besar.
3. Pada tahun 1980-an---Eropa, Amerika Serikat, Jepang, dan negara-negara lain berlomba-lomba dalam penelitian dan pengembangan untuk membentuk filter keramik busa dengan berbagai bahan dan spesifikasi. Produksinya didorong ke arah mekanisasi dan otomatisasi, dan produk-produknya diproduksi secara serial dan distandarisasi.
China memulai penelitian keramik busa alumina pada awal tahun 1980-an. Universitas Teknologi Harbin, Institut Teknologi Manufaktur Mesin Shanghai, dan lembaga-lembaga lain memimpin dalam melakukan pekerjaan terkait, secara bertahap mewujudkan otonomi teknologi dan industrialisasi, serta mempersempit kesenjangan dengan pasar internasional.
Proses utama yang digunakan adalah impregnasi busa organik dan langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
1. Persiapan bubur:Campurkan bubuk alumina, pengikat, pendispersi, bahan bantu sintering, dan air, aduk hingga membentuk bubur yang seragam dengan kandungan padatan tinggi dan viskositas rendah.
2. Impregnasi dan penggantungan bubur:Celupkan kerangka busa organik yang telah diprefabrikasi (seperti spons poliuretan) ke dalam bubur, dan buat bubur tersebut menempel secara merata pada dinding lubang kerangka busa melalui ekstrusi dan penggulungan untuk menghilangkan kelebihan bubur.
3. Pengeringan dan pengawetan:Letakkan badan busa setelah diberi campuran lem, gantung di dalam oven pengering, dan keringkan pada suhu 80 – 120 ℃ untuk memadatkan perekat, meningkatkan kekuatan badan busa, dan mencegah deformasi pada perawatan selanjutnya.
4. Pembersihan lemak dan pembuangan lem:Masukkan badan hijau kering ke dalam tungku sinter dan panaskan pada suhu 400 – 600 ℃ agar kerangka busa organik dan pengikatnya terurai dan menguap sepenuhnya untuk membentuk badan hijau alumina berpori. Pada tahap ini, perlu mengontrol laju pemanasan untuk mencegah badan hijau retak.
5. Sintering suhu tinggi:Bahan mentah yang telah dihilangkan lemaknya dipanaskan hingga 1400 – 1600 ℃ untuk proses sintering, sehingga partikel aluminium oksida mengalami reaksi fase padat, butiran tumbuh dan menyatu erat, membentuk kerangka keramik berkekuatan tinggi, dan akhirnya diperoleh serpihan keramik busa aluminium oksida.
6. Pasca-pemrosesan:Memotong, memoles, dan membersihkan sesuai persyaratan untuk mendapatkan produk jadi dengan dimensi dan presisi yang ditentukan.
1. Porositas tinggi:Porositasnya umumnya antara 60% dan 90%, dan ukuran pori dapat disesuaikan (dari puluhan mikrometer hingga beberapa milimeter), dengan pori-pori yang saling terhubung.
2. Kepadatan rendah:Kepadatan curahnya hanya 0,3-1,2 g/cm³, jauh lebih rendah daripada keramik alumina padat (sekitar 3,95 g/cm³).
3. Ketahanan terhadap suhu tinggi:Suhu penggunaan jangka panjang dapat mencapai 1200-1600 ℃, sedangkan untuk penggunaan jangka pendek dapat menahan suhu tinggi hingga 1800 ℃ tanpa meleleh atau melunak.
4. Ketahanan terhadap korosi:Ketahanan terhadap asam dan basa (kecuali media basa kuat), ketahanan terhadap pelarut kimia, lebih unggul daripada material berpori logam.
5. Performa penyaringan yang baik:Struktur pori yang saling terhubung dapat secara efisien mencegat partikel padat dalam fluida dengan hambatan fluida yang rendah.
6. Isolasi termal:Porositas yang tinggi menghambat konduksi dan konveksi panas, menjadikannya bahan isolasi suhu tinggi yang sangat baik.
7. Kekuatan mekanik sedang:Kekuatan tekan dan kekuatan lentur memenuhi persyaratan penggunaan industri, dan memiliki tingkat ketangguhan tertentu, sehingga tidak mudah rapuh.
8. Kemampuan kustomisasi yang kuat:Ukuran, bentuk, dan PPI yang berbeda dapat disesuaikan sehingga dapat memenuhi kebutuhan berbagai aplikasi.
- Bidang filtrasi suhu tinggi
1. Filtrasi lelehan logam:Saat mencetak logam non-ferrous seperti aluminium, tembaga, seng, dll., proses ini menyaring inklusi oksida dan partikel pengotor dalam lelehan untuk meningkatkan kemurnian hasil cetakan.
2. Penyaringan gas buang suhu tinggi:Digunakan untuk menghilangkan debu gas buang suhu tinggi di industri seperti metalurgi, teknik kimia, dan pembakaran limbah, dengan mencegat partikel debu dan memurnikan gas.
- Bidang isolasi termal
1. Pelapis tungku industri:Lapisan isolasi untuk tungku keramik, tungku metalurgi, dan tungku kaca untuk mengurangi kehilangan panas dan menghemat energi.
2. Komponen kedirgantaraan:Sebagai bahan isolasi untuk pesawat ruang angkasa dan mesin, bahan ini dapat tahan terhadap lingkungan bersuhu tinggi.
- Bidang pembawa katalitik
1. Pengolahan gas buang kendaraan bermotor:Dapat diisi dengan katalis untuk menggantikan beberapa pembawa logam, yang digunakan untuk konversi katalitik zat berbahaya dalam gas buang.
2. Katalisis kimia:Sebagai pembawa katalis dalam reaksi kimia, ia meningkatkan area kontak reaksi dan meningkatkan efisiensi katalitik.
- Bidang lainnya
1. Penyerapan suara dan pengurangan kebisingan:Digunakan sebagai bahan penyerap suara di lingkungan bersuhu tinggi dan korosif, seperti kompartemen mesin dan lapisan isolasi suara di pabrik industri.
2. Biomedisin:Keramik busa alumina dengan kemurnian tinggi dapat digunakan sebagai perancah rekayasa jaringan tulang, dengan biokompatibilitas yang baik.
Alinna Wang
Email: alinna@bestpacking.cn
Telp/WhatsApp: +86 17307992122
WeChat: karol1005
Waktu posting: 22 Januari 2026