벌집형 세라믹 폼 필터
특수 발포 세라믹 필터
폼 세라믹 필터는 내화성 골재, 소결조제, 바인더 등의 미분말과 물을 혼합한 세라믹 슬러리에 침지하고 잉여 슬러리를 압출한 후 남은 세라믹 물질을 발포 섬유로 감싼 폼 형태의 세라믹 제품이다. 고온에서 건조 및 소결됩니다.폼 세라믹 필터의 캐리어는 일반적으로 폴리우레탄 폼입니다.
폼 세라믹 필터
폼 세라믹은 폼 플라스틱과 유사한 기공 구조를 가지고 있습니다.개방 셀 비율은 85% - 90%에 이릅니다.최초의 폼 세라믹 필터는 1978년 미국 Consolidated Aluminium 회사의 RRMollard와 N.Davison이 성공적으로 개발한 알루미늄 합금용 폼 세라믹 필터입니다. Selee/Al이라고 합니다.그 후 일본, 영국, 독일, 스위스 및 기타 선진국에서도 다양한 합금을 주조하기 위한 발포 세라믹 필터를 개발했습니다.
알루미늄 합금 여과에 사용되는 최초의 발포 세라믹 필터는 1982년 중국 하얼빈 기술 대학에서 개발되었습니다.이후 1980년대 중반에 철금속 필터용 폼 세라믹 필터(cff-i 유형)가 개발되었습니다.
Dongfeng Automobile은 수지 모래와 핫 박스로 만든 샌드 코어 스크린이 되어야 하는 중요한 주물을 최초로 생산했습니다.그러나 작은 구멍이 크고 고온 저항이 낮다는 단점이 있습니다.
1980년대에는 보크사이트와 큰 구멍으로 소결된 스크린으로 대체되었습니다.
1990년대 초반에는 내화성 섬유로 직조된 필터 스크린이 사용되었습니다.쇳물에 쉽게 부서지는 문제를 해결하기 위해 직조 스크린 아래에 내화 스크린을 추가합니다.프로세스가 매우 번거로운 동안 비용이 증가합니다.
마지막으로 Dongfeng Automobile은 30년 이상 사용된 폼 세라믹 필터를 테스트하고 사용했습니다.이는 슬래그 포함, 모래 구멍 및 공기 구멍의 거부율을 거의 70% 감소시켰을 뿐만 아니라 게이팅 시스템을 단순화하고 공정 수율을 10% 증가시켰으며 비용을 6% 감소시켰습니다.기업 및 사회적 혜택이 크게 향상되었습니다.
주조 합금의 주입 온도가 다르기 때문에 주물에는 내화성이 있는 폼 세라믹 필터를 선택해야 합니다.최근 수십 년 동안 다양한 합금의 성능에 따라 다양한 재료의 폼 세라믹 필터가 국내외에서 개발되었습니다.
여러 발포 세라믹에 해당하는 액체 금속
| 폼 세라믹 필터 재료 | 여과에 적합한 금속 액체의 종류 | 응용 특성 |
| 실리콘 카바이드 | 구리 합금, 연성 철, 회주철, 연성 철 | ① 구상흑연주철, 회주철, 구상흑연주철의 품질향상;주철 내 용선의 난류도를 늦추는데 도움이 되며 내열충격성 및 고온강도가 우수하며,무쇠의 과정에 있는 극한 환경을 저항할 수 있는 어느 것이.② 철 용액을 정제하는 단계;③ 주철의 품질을 향상시킨다.④ 주철의 산화물 수 감소;⑤ 안정적인 충전 시간; |
| 알루미나 | 알루미늄 및 알루미늄 합금 | ① 알루미늄 합금 및 기타 비철 합금 주물의 품질을 향상시킵니다.② 금속조직을 개선한다.③ 기계적 성질을 향상시킨다.④정류기 동작; |
| 지르코니아 | 탄소강, 합금강, 스테인리스강 | ①탄소강, 합금강 및 스테인리스강 용액의 정제에 적용됩니다.특정 기술 요구 사항을 견딜 수 있습니다.슬래그 포함 및 부식 모델로 재료를 필터링할 수 있습니다.난기류를 늦추어 재산화 슬래그 포함을 줄일 수 있습니다.② 주강 용액을 정제하는 단계;③ 주강 수율 향상 ④ 주강 내 개재물 감소 ⑤ 내부 재산화 결함 감소 ⑥ 가공 후 표면하부 결함 감소; |
| 산화마그네슘 | 마그네슘 합금 | ① 마그네슘합금은 다른 비철금속보다 활성이 크다.산화 마그네슘 형성의 자유 에너지는 매우 낮습니다.고온에서 녹은 마그네슘 합금 액체는 세라믹 필터의 주요 구성 요소와 쉽게 반응하여 필터를 빠르게 용해시킵니다.② 마그네슘 합금 용액 정제 ③ 마그네슘 합금 내부 품질 향상; |
오늘날 액체 주조 합금 여과 분야에서 발포 세라믹 필터의 적용은 야금학으로 확장된 큰 진전을 이루었습니다.
예를 들어, 미국의 Hi-Tech Ceramic Company는 고순도 부분 안정화 폼 세라믹 필터를 사용하여 최대 22톤에 달하는 대형 초합금강 주괴를 여과했습니다.붓는 시간은 60min만큼 길다.
15톤 용량의 연속 주조 턴디시 칸막이벽에 고순도의 부분적으로 안정한 발포 세라믹 필터를 배치함으로써 일본 제철소는 부식 방지 강철 블랭크의 정화도를 약 16% 향상시켰습니다.6μm보다 작은 개재물의 분포도 개선됩니다.
중국에서는 폼 세라믹 필터가 액체 합금 주조에 점차 널리 사용되고 있습니다.현대 주조 기술이 더욱 발전함에 따라 주조 품질에 대한 요구 사항은 점점 더 높아질 것입니다.폼 세라믹 필터의 성능은 생산 실행 과정에서 더욱 발전되고 돌파될 것이며, 이는 광범위한 개발 전망과 기타 가능성을 가지고 있습니다.
| 안건 | 근청석 | 멀라이트 근청석 | 물라이트 | 강옥 물라이트 | 지르코늄 멀라이트 |
| 알루미늄 함량 % | 35-37 | 40-50 | 50-60 | 68-73 | 68-73 |
| 구멍의 종류 | 정사각형 구멍 원형 구멍 | 정사각형 구멍 원형 구멍 | 정사각형 구멍 원형 구멍 | 정사각형 구멍 원형 구멍 | 정사각형 구멍 원형 구멍 |
| 구멍의 수 CPSI | 60-400 | 60-400 | 60-400 | 60-400 | 60-400 |
| 마이크로포어 μm | 2~3 | 2~3 | 2~3 | 2~3 | 2~3 |
| 열팽창 계수 10-6/K | ≤1.8 | ≤3 | ≤5 | ≤5.5 | ≤5 |
| 연화 온도 ℃ | 1380년 | 1500 | 1550년 | 1700년 | 1700년 |
| 상온 압축강도 MPa | ≥12 | ≥15 | ≥15 | ≥15 | ≥15 |
| 애플리케이션 | 알루미늄 합금 주조 | 구상흑연주철 및 회주철 주조 | 스테인리스 주물 | ||
물라이트 벌집형 세라믹 필터
멀라이트 벌집 세라믹 필터는 야금 및 주조 산업에서 용융 금속을 여과하는 데 널리 사용되었습니다.멀라이트 또는 근청석 세라믹 재료를 사용합니다.그것의 고품질 및 고밀도 직선 메쉬는 제품이 높은 열 충격 저항 및 높은 소결 온도 저항의 특성을 갖도록 합니다.또한 산화물에 대한 자연적인 화학적 흡착(친화성) 능력을 가지고 있습니다.구멍의 내벽은 금속 액체의 불순물(구멍 크기보다 작은 입자 포함)을 흡착하여 필터링 효과를 향상시킵니다.
고급 압출 생산 공정을 통해 세라믹 필터는 독특한 사각형 및 삼각형 디자인을 갖게 됩니다.그것은 세라믹과의 접촉 면적을 증가시키고 작은 불순물을 흡수하고 포착하는 필터의 능력을 향상시킵니다.비압출형 필터에 비해 금속액의 흐름이 원활합니다.주조물의 기계적 물성뿐만 아니라 주입 속도와 연속성을 개선하는 것이 중요합니다.주조 불량률을 낮추고 수명을 연장하는 것도 긍정적이다.
폼 세라믹 금속 용액 필터
폼 세라믹 필터는 일종의 특수 세라믹 제품입니다.그것은 다공성 구조와 같은 거품을 가지고 있습니다.그것은 안정적인 화학적 특성, 고강도, 고온 저항, 우수한 열충격 저항, 큰 비 표면적 등과 같은 많은 장점을 가지고 있습니다. 폼 세라믹 필터는 야금, 주조, 환경 보호 및 기타 분야에서 널리 사용되었습니다.
