keramisch schuimfilter van siliciumcarbide

Keramische schuimfilters zijn effectieve filters voor gesmolten metaal die vloeibare gesmolten aluminium beschermen tegen erosie en corrosie, terwijl ze insluitingen elimineren en stroming in lagen creëren, wat leidt tot schonere metalen, gietstukken van hogere kwaliteit en minder afval.

Deze nieuwe formulering bevat aanzienlijk meer pyrogeen kiezelzuur dan eerdere slurry's, waardoor sterkere producten ontstaan met een hoge temperatuursterkte die bestand zijn tegen grote stromen gesmolten metaal. Gebrande vormstukken die met deze slurry zijn gemaakt, hebben een grote temperatuursterkte en grote stromen.

Filtratie-eigenschappen

Keramische schuimfilters op basis van siliciumcarbide hebben uitstekende filtereigenschappen en kunnen insluitingen en ingesloten gassen uit gesmolten metaal verwijderen, waardoor een soepele laminaire stroming ontstaat tijdens het gietproces. Dit leidt tot schoner metaal met minder insluitingsdefecten en gietstukken van hogere kwaliteit. Bovendien zijn deze materialen duurzaam genoeg om omgevingen met hoge temperaturen te weerstaan en bestand tegen corrosie.

Filter voor keramisch schuim van siliciumcarbide kan worden gebruikt tijdens het zuiveringsproces voor smeedbaar ijzer, nodulair ijzer en grijs ijzer om onzuiverheden te verwijderen die de kwaliteit van eindproducten kunnen beïnvloeden. Bovendien kunnen deze filters de algehele metallurgische processen verbeteren en tegelijkertijd de productopbrengst verhogen en de hoeveelheid afval verminderen door een beter beheer van de afvalopbrengst en een lagere productie van schroot tijdens vormprocessen.

Een keramisch schuimfilter is ook gemakkelijk te installeren en heeft een sterke mechanische sterkte, waardoor het een uitstekende keuze is voor industriële ovens die hoge temperaturen en drukken vereisen. Bovendien hebben deze filters een laag thermisch schokverlies en zijn ze bestand tegen chemische dampen.

Keramische schuimfilters van siliciumcarbide hebben een hoge porositeit zodat het gesmolten metaal tijdens gietprocessen gemakkelijk kan stromen en verstoppingen tijdens warmteoverdracht worden voorkomen. Ze hebben ook een goede zuur- en alkalibestendigheid zodat ze bestand zijn tegen de hoge temperaturen en chemische omstandigheden tijdens productieprocessen.

Stabiliteit bij hoge temperaturen

De uitvinding bestaat uit een siliciumcarbidefilter voor gebruik in gesmolten metaalfiltratie. Het filterlichaam is opgebouwd uit een keramische slurrysamenstelling die siliciumcarbide en pyrogene silica in gelijke delen bevat. Slurry bevat colloïdaal silica en gereticuleerde organische polymeren; keramische slurry geïmpregneerd met dit schuim wordt vervolgens gebakken bij een verhoogde temperatuur om siliciumcarbide filter te produceren. De uitvinding voorziet in een slurrycompositie die aanzienlijk sterker is bij kamertemperatuur en bij hoge temperaturen in vergelijking met eerdere siliciumcarbidefilters, waardoor dunnere filters met een minimale dikte mogelijk zijn. De sterkte van de slurrysamenstelling verhoogt de aanmaakbaarheid van filters Er is ontdekt dat een sterke slurrysamenstelling de aanmaakbaarheid van filters verbetert. Men denkt dat de hoge dampdruk van de silica bindmiddelen bijdraagt aan de verbeterde sterkte bij kamertemperatuur en hoge temperatuur.

Deze slurryformule is bijzonder effectief bij het filteren van gesmolten metaal omdat het in dunne lagen kan worden aangebracht zonder het schuim te vervormen. Als gevolg hiervan blijft de keramische laag die door deze toepassing ontstaat zeer stabiel wanneer deze wordt blootgesteld aan grote stromen gesmolten metaal, is deze bestand tegen turbulentie en thermische schokken en vermindert tegelijkertijd het gasgehalte in gesmolten metaal en verbetert de organisatie binnen de matrix.

Laag drukverlies

keramische schuimfilters hebben een laag drukverlies. Als ze worden toegepast in giettoepassingen, zijn ze in staat om niet-metalen insluitsels te verwijderen en de metaaloplossing te zuiveren, terwijl ze het afkeurpercentage van gietijzeren gietstukken verlagen. Bovendien corroderen deze filters niet snel bij blootstelling aan zuren en vervuilen ze het gesmolten metaal niet, waardoor ze bijzonder geschikt zijn voor het gieten van koperlegeringen en gietstaal.

Het combineren van siliciumcarbidecomponenten met aanvullende keramische materialen zoals aluminiumoxide is mogelijk en ideaal als de korrelgrootte kleiner is dan 45 micron (bij voorkeur -325 mesh, hoewel ook grotere korrelgroottes kunnen worden gebruikt). Andere keramische materialen zoals zirkoniumoxide, chroomoxide en cordieriet kunnen ook worden gebruikt.

Pyrogeen kiezelzuur kan betere thixotrope eigenschappen en primeerbaarheid hebben dan aluminiumoxide of gesmolten kiezelzuur bij het binden aan siliciumcarbidecomponenten in de slurry, zoals blijkt uit de verhoogde primeerbaarheid.

De geproduceerde keramische slurry wordt vervolgens gedroogd en gebakken bij een verhoogde temperatuur om keramisch schuim te creëren, waardoor brandvrije blanks ontstaan die sterker zijn dan de blanks die eerder werden geproduceerd op basis van bestaande soorten slurry. Bovendien maakt deze verhoogde sterkte dunnere minimale diktes mogelijk, terwijl er aanzienlijke kostenbesparingen worden gerealiseerd doordat er minder materiaal nodig is voor het coaten van het schuimoppervlak.

Biocompatibiliteit

Filter siliciumcarbide is een innovatief poreus keramisch materiaal met uitstekende fysische, chemische en temperatuureigenschappen. Het is licht, maar toch extreem sterk. Dankzij de eigenschappen kan het in verschillende vormen worden gevormd om te voldoen aan specifieke toepassingsbehoeften en wordt het op grote schaal gebruikt in de metallurgie, chemische industrie, ruimtevaart en milieubeschermingstoepassingen.

siliciumcarbidefilters hebben een lage bulkdichtheid en driedimensionale gaasstructuren met een minimale bulkdichtheid, evenals een hoge open porositeit en filtratiemogelijkheden met een laag specifiek oppervlak, waardoor het een effectief filtermateriaal voor gesmolten metaal is. Bovendien zorgt het ontwerp ervoor dat ze geen stof opnemen tijdens transport en gietprocessen en vrij blijven van losse deeltjes tijdens gietprocessen.

Een luchtsluitsysteem kan voorkomen dat onzuiverheden met het gesmolten metaal mee migreren, waardoor de gietkwaliteit toeneemt en de productiesnelheid verbetert. Bovendien vermindert het de luchtstroom in de matrijs om de impact van gesmolten metaal op de matrijs te minimaliseren en de productiesnelheid te verhogen, terwijl het tegelijkertijd het aantal pin holes en zandgaten vermindert en de efficiëntie van het gieten verbetert.

Keramische schuimfilters hebben een superieure stabiliteit bij hoge temperaturen in ijzer- en kopersmelten, zonder legeringen te vervuilen of gesmolten metaal te oxideren, zodat ze meerdere keren kunnen worden hergebruikt zonder hun filtratievermogen te verliezen. Bovendien vereisen ze weinig ruimte en zijn ze gemakkelijk te hanteren, waardoor dit een geweldige keuze is als filtratiemateriaal voor ijzerafgietsels.