Kellhoonekeraamikat on laialdaselt kasutatud erinevates valdkondades, näiteks keskkonnakaitse, autotööstus, kosmosetehnika jne. Kärgstruktuuri keraamika suurepärane termiline stabiilsus, kõrge poorsus ja madala rõhu kaotus muudavad need ideaalseks katalüüsmuunduriteks, kuumavahendajateks ja filtriteks. Kuid kärgstruktuuri keraamika tootmine nõuab arenenud tehnoloogiat ja kõrgemate omadustega materjale. Hüdroksüpropüülmetüültulloos (HPMC) on osutunud kärgstruktuuri keraamika jaoks paljutõotavaks lisandiks tänu suurepärastele omadustele ja kulutõhususele.
HPMC on mitteioonne tselluloos-eeter, mis on valmistatud peamiselt looduslikust tselluloosist. See on vees lahustuv polümeer, mis seguneb kergesti veega. Töötlemisabina saab HPMC parandada keraamiliste suspensioonide reoloogilisi omadusi, näiteks viskoossus, stabiilsus ja ühtlus. Pärast HPMC lisamist saab keraamilise läga kärgstruktuuri substraadile ühtlaselt katta, aidates vältida lõpptoote puudusi ja pragusid. Lisaks saab HPMC -d kasutada sideainena kuivatamis- ja tulistamisprotsesside ajal, mis võib suurendada kärgstruktuuri keraamika tugevust ja sitkust. HPMC olemasolu võib tekitada ka kärgstruktuuri keraamika kõrgemat pinda, mis soodustab katalüütilisi reaktsioone.
HPMC lisamine suurendab kärgstruktuuri keraamika poorsust umbes 10%, mis on tingitud väga ühendatud pooride võrgu moodustamisele. Poorsuse suurenemine on kasulik reagentide difusioonile katalüütilistes reaktsioonides. Lisaks võib HPMC tugevdada kärgstruktuuri keraamika tugevust ja sitkust, moodustades osakeste vahel painduva võrgu, et vastu seista termilisele šokile tulistamise ajal. HPMC lisamine suurendab ka kärgstruktuuri keraamika spetsiifilist pinda 23%, mis võib parandada selle katalüütilist jõudlust.
HPMC lisamine võib vähendada kärgstruktuuri keraamika kokkutõmbumist ja deformatsiooni, mis on kasulik selle mõõtmete stabiilsusele. Lisaks võib HPMC suurendada ka kärgstruktuuri keraamika säilitusmoodulit, parandades sellega nende mehaanilisi omadusi. HPMC parandab ka kärgstruktuuri keraamika katalüütilist aktiivsust suurenenud pindala ja aktiivsete komponentide parema hajutamise tõttu.
HPMC hoiab ära ka kärgstruktuuri keraamika deformeerumise ja pragunemise kuivatamise ajal, moodustades osakeste vahel stabiilse ja painduva võrgu. Nad jõudsid järeldusele, et HPMC on paljutõotav lisand kärgstruktuuri keraamika kvaliteetseks ja tõhusaks tootmiseks.
HPMC on uus ja paljutõotav kärgstruktuuri keraamilise lisand tänu suurepärasele jõudlusele ja kulutõhususele. HPMC lisamine võib parandada kärgstruktuuri keraamika reoloogilisi omadusi, poorsust, tugevust ja katalüütilist jõudlust. Lisaks võib HPMC parandada ka kärgstruktuuri keraamika mõõtmete stabiilsust, mehaanilisi omadusi ja vormimisprotsessi. HPMC rakendamine kärgstruktuuri keraamikas on erinevates valdkondades suur potentsiaal. HPMC kontsentratsiooni ja kasutamise optimeerimiseks ning selle toimemehhanismi uurimiseks kärgstruktuuri keraamikas on vaja täiendavaid uuringuid.
Postiaeg: 19. veebruar-20125