多孔陶瓷的结构及性能
多孔陶瓷标准

多孔陶瓷标准
1.尺寸和形状
多孔陶瓷的尺寸和形状应符合设计要求,且表面平整、无裂纹、无气泡、无杂质。
形状可为任意形状,但一般应为块状或片状。
2.密度和气孔率
多孔陶瓷的密度和气孔率应符合设计要求。
密度范围一般在0.3~2.0g/cm3之间,气孔率范围一般在10%~60%之间。
3.机械强度
多孔陶瓷的机械强度应符合设计要求,一般要求在0.1~10MPa之间。
4.耐腐蚀性
多孔陶瓷应具有一定的耐腐蚀性,能够承受一定的化学物质侵蚀。
一般要求在酸性或碱性溶液中浸泡一定时间后,其表面无明显变化。
5.热导率
多孔陶瓷的热导率应符合设计要求,一般要求在0.1~10W/(m·K)之间。
6.电性能
多孔陶瓷的电性能应符合设计要求,如具有绝缘性、导电性或半导体性能等。
7.气密性
多孔陶瓷应具有一定的气密性,能够防止气体渗透或渗漏。
一般要求在一定压力下进行测试,无气体渗漏。
8.生产工艺
多孔陶瓷的生产工艺应符合环保要求,且生产过程安全可靠。
一般采用粉末烧结法、颗粒堆积法、有机泡沫浸渍法等方法制备。
9.应用领域
多孔陶瓷的应用领域广泛,如催化剂载体、过滤器、吸附剂、热交换器等。
不同应用领域对多孔陶瓷的性能要求不同,需要根据具体情况进行选择。
10.安全环保要求
多孔陶瓷的生产和使用应符合安全环保要求,无有毒物质排放,不产生环境污染问题。
在使用过程中,应严格按照使用说明进行操作,避免出现安全事故。
多孔陶瓷材料的制备与力学性能分析

多孔陶瓷材料的制备与力学性能分析一、引言多孔陶瓷材料因其优异的力学性能和广泛的应用领域备受关注。
本文旨在介绍多孔陶瓷材料的制备方法和针对其力学性能进行的分析研究。
二、多孔陶瓷材料的制备方法1. 聚合物泡沫模板法聚合物泡沫模板法是一种简便有效的多孔陶瓷材料制备方法。
首先,选取适合的聚合物泡沫作为模板,将其浸渍在陶瓷浆料中,使其吸收浆料。
然后,通过烧结和模板燃烧两个步骤分别实现泡沫的烧结和模板的去除,最终得到多孔陶瓷材料。
2. 空位控制法空位控制法是一种通过控制陶瓷材料内部的空隙分布来制备多孔陶瓷材料的方法。
通过合适的材料选择和特定的配方,使得陶瓷材料在烧结过程中形成均匀分布的空隙。
这些空隙不仅能够降低材料的密度,还能够提高材料的韧性和抗冲击性能。
三、力学性能分析1. 压缩性能多孔陶瓷材料的压缩性能是其重要的力学性能之一。
通过应用力学测试方法,可以对多孔陶瓷材料在不同载荷下的变形行为进行研究。
实验结果表明,多孔陶瓷材料的压缩变形主要表现为两个阶段,即线弹性阶段和塑性阶段。
线弹性阶段受材料内部的微观结构和孔隙的分布控制,而塑性阶段则受材料的界面相互作用和孔隙的塌陷程度影响。
此外,多孔陶瓷材料的压缩性能还与其孔隙率、孔径大小和孔隙结构等因素密切相关。
2. 弯曲性能多孔陶瓷材料的弯曲性能是评估其在应力作用下的变形和破坏行为的重要指标。
通过三点弯曲测试等方法,可以研究多孔陶瓷材料在弯曲载荷下的应力分布、变形行为和破坏机制。
研究表明,多孔陶瓷材料在弯曲载荷下呈现出明显的脆性破坏特征,弯曲强度与孔隙率呈负相关。
此外,控制材料内部的孔隙结构和孔径大小可以显著影响多孔陶瓷材料的弯曲性能。
3. 抗冲击性能多孔陶瓷材料的抗冲击性能是其在受到冲击载荷下的抵抗能力。
通过进行冲击实验,可以研究多孔陶瓷材料在不同速度下的应力应变行为和破坏机制。
实验结果显示,多孔陶瓷材料的抗冲击性能随着孔隙率的增大而增加,而抗冲击强度则受材料的孔径大小和孔隙结构的影响。
多孔陶瓷行业报告

多孔陶瓷行业报告多孔陶瓷是一种具有开放孔隙结构的陶瓷材料,具有高比表面积、高孔隙率和良好的渗透性能。
多孔陶瓷广泛应用于过滤、分离、吸附、催化等领域,是一种重要的功能性陶瓷材料。
本报告将对多孔陶瓷行业的发展现状、市场需求、技术发展趋势等方面进行分析和展望。
一、多孔陶瓷行业发展现状。
多孔陶瓷行业作为新型材料领域的重要组成部分,近年来取得了长足的发展。
随着环境保护意识的增强和工业技术的进步,多孔陶瓷在环保领域、化工领域、生物医药领域等得到了广泛的应用。
同时,多孔陶瓷材料的制备技术也在不断提升,新型多孔陶瓷材料不断涌现,为行业发展注入了新的活力。
二、多孔陶瓷行业市场需求分析。
随着全球工业化进程的加快和环境污染问题的日益严重,对高效、环保的材料需求不断增加。
多孔陶瓷作为一种具有优良过滤、吸附性能的材料,受到了市场的青睐。
在环保领域,多孔陶瓷被广泛应用于污水处理、大气净化等方面;在化工领域,多孔陶瓷被用于催化剂载体、分离膜等方面;在生物医药领域,多孔陶瓷被应用于药物载体、人工骨等方面。
可以预见,多孔陶瓷的市场需求将会持续增长。
三、多孔陶瓷行业技术发展趋势。
随着科学技术的不断进步,多孔陶瓷行业的技术也在不断发展。
首先,多孔陶瓷的制备技术将会更加精密、高效,新型多孔陶瓷材料将会不断涌现。
其次,多孔陶瓷的应用范围将会更加广泛,涉及到新能源、新材料、生命科学等多个领域。
另外,多孔陶瓷材料的性能将会更加优越,比如高温稳定性、耐腐蚀性、机械强度等方面将会得到进一步提升。
总的来说,多孔陶瓷行业的技术发展将会朝着高性能、多功能化的方向发展。
四、多孔陶瓷行业面临的挑战。
尽管多孔陶瓷行业发展迅猛,但也面临着一些挑战。
首先,多孔陶瓷材料的成本相对较高,限制了其在一些领域的应用。
其次,多孔陶瓷的制备技术还存在一定的局限性,需要不断进行创新和突破。
另外,多孔陶瓷的性能和稳定性也需要进一步提升,以满足不同领域的需求。
因此,多孔陶瓷行业需要在技术创新、成本控制、产品性能等方面不断努力,应对市场竞争和发展挑战。
多孔陶瓷分类

多孔陶瓷分类一、简介多孔陶瓷是一种具有开放孔隙结构的陶瓷材料,它的孔隙率通常在20%到70%之间。
多孔陶瓷因其独特的结构和性能,在各个领域得到广泛应用。
根据其特性和用途的不同,多孔陶瓷可以分为多个不同的分类。
二、按用途分类1. 过滤陶瓷过滤陶瓷是多孔陶瓷的一种,其主要功能是过滤和分离固体颗粒、悬浮物或液体中的杂质。
过滤陶瓷具有高孔隙率和均匀的孔径分布,能够有效去除微小颗粒和胶体物质,广泛应用于水处理、环境保护和化工等领域。
2. 吸附陶瓷吸附陶瓷是一种具有较大表面积和丰富孔隙的多孔陶瓷材料。
它可以通过吸附和解吸的过程来吸附、分离和回收气体或液体中的有害物质。
吸附陶瓷广泛应用于空气净化、有机废气处理和催化剂载体等领域。
3. 保温陶瓷保温陶瓷是一种具有低热导率和良好绝缘性能的多孔陶瓷材料。
它能够有效隔热和保温,广泛应用于建筑、冶金和电子等领域,用于保护设备和提高能源利用效率。
4. 生物陶瓷生物陶瓷是一种具有良好生物相容性和生物活性的多孔陶瓷材料。
它可以用于修复骨组织和组织工程,广泛应用于医疗和生物科技领域。
三、按制备方法分类1. 泡沫陶瓷泡沫陶瓷是一种通过泡沫模板法制备的多孔陶瓷材料。
其制备过程包括泡沫模板的制备、浆料的渗透和烧结等步骤。
泡沫陶瓷具有均匀的孔隙结构和较低的密度,广泛应用于隔热、过滤和吸附等领域。
2. 泡状陶瓷泡状陶瓷是一种通过发泡剂制备的多孔陶瓷材料。
其制备过程包括发泡剂的添加、混合和烧结等步骤。
泡状陶瓷具有较大的孔隙率和均匀的孔径分布,广泛应用于过滤、吸附和催化等领域。
3. 模板法陶瓷模板法陶瓷是一种通过模板法制备的多孔陶瓷材料。
其制备过程包括模板的制备、浆料的注入和烧结等步骤。
模板法陶瓷具有可控的孔隙结构和孔径分布,广泛应用于分离、过滤和吸附等领域。
四、按材料分类1. 硅碳化陶瓷硅碳化陶瓷是一种以碳化硅为主要组分的多孔陶瓷材料。
它具有高温稳定性、耐腐蚀性和良好的机械性能,广泛应用于高温过滤、催化和磨料等领域。
多孔陶瓷

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理论计算的气孔率分别为47.6%、 39.6%、30.2%和25.95%(两种情况)。
材料成型时的振动、加压、添加
剂的用量等对最终气孔率影响很大。
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②平均孔径、最大孔径和孔道长度
多孔陶瓷的平均孔径可以用水银压入
49
当多孔陶瓷的孔径小于气体分子平 均自由程时,不同气体具有不同的渗透
能力,利用多孔陶瓷的这一特点,可选
择性地分离某一反应生成的气体产物,
而使反应速度加快。
50
5.4 作敏感元件
利用多孔陶瓷探头制成的土壤水分测定 装置,可快速测出土壤中的水分变化,其 探头的灵敏度取决于材料的气孔率及孔径。 多孔陶瓷片两侧镀覆电极后,插入土
电压,提高电解效率,节约电能和贵金属
电极材料铑的消耗,效率可提高50%以上。
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在高效电池中,多孔陶瓷作为碱性电池 隔膜也已取得成功。 例如,采用微孔玻璃质烧结体可透过 28nm的水分子又可阻止43.4nm的水化钠离 子及36.8nm的水化氯离子的通过。
54
5.6 降低噪声
利用多孔陶瓷的孔道阻尼作用可使高 速排气管的排气速度降低。如排气速度降
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陶瓷料浆的组成
Al2O3 Cr2O3
原料 一般含量/ %
膨润土 0.1~12 0.5~2
高岭土
AlPO4
40~95 1~25 10~17
0.1~12 2.1~25 2~5 12~17
较好含量/ % 45~55
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4、多孔陶瓷的形成机理
(1) 利用骨料颗粒的堆积,粘接形成多
孔陶瓷。 多孔陶瓷形成过程中,传质过程是不 连续的。骨料颗粒间的连接主要有以下两 种方式:
第十章 多孔陶瓷

干燥
蜂窝陶瓷的成品率在很大程 度上取决于干燥工艺。坯体各部 分干燥速率不同,会造成收缩不 一致而开裂。目前大多采用微波 干燥工艺。
微波干燥的特点
以微波辐射使生坯内极性强的分子, 主要是水分子运动加剧,转化为热能干 燥湿坯。微波频率高、产生的热量大、 加热效果比高频电干燥好。而且穿透深 度大于红外线辐射,有利于热湿传导, 使干燥过程快速均匀。小件坯体的干燥 仅需数分或数秒钟。因水分子强烈地吸 收微波,使微波干燥具有良好的选择性, 水份多处干燥得快,易使干燥趋于均匀
骨料堆积工艺工艺流程
骨料 配料 多孔材料 成型 烧结
添加剂
颗粒
孔 颗粒
道 液 相 粘 结 部 分
颗粒
颗粒
孔道形貌示意图
添加造孔剂工艺
添加造孔剂工艺是通过在陶 瓷配料中添加造孔剂,利用造孔 剂在坯体中占据一定空间,然后 经过烧结造孔剂离开基体而形成 气孔来制备多孔陶瓷。
无机造孔剂
碳酸铵,碳酸氢铵,氯化铵,碳酸钙 无机碳如煤粉碳粉等
蜂 窝 陶 瓷 -几 何 特 性
外径ⅹ高ⅹ厚 mmⅹmm ⅹmm
孔密度 孔 数 孔/in2(cm2) 孔 径 (mm)壁 厚 (mm) 比表面积 开孔率 m2/ m3 (%)
150ⅹ150 ⅹ50
150ⅹ150 ⅹ100 150ⅹ150 ⅹ150 150ⅹ150 ⅹ300 150ⅹ150 ⅹ450 150ⅹ150 ⅹ600
烧成
蜂窝陶瓷含有大量的有机成型粘 结剂,在烧成时应特别注意低温阶段 (120~600℃)的升温速度和气氛的 控制。低温阶段升温速度一般为10~ 20℃/h,如升温过快易引起坯体开裂 或孔道壁起泡,特别是外壁的起泡。 另外,有机物应在坯体出现液相前使 用充分的氧化气氛,使之充分排净, 否则易产生(黑心)现象。
12-多孔陶瓷

利用传统精炼技术难以去除上面的这 些夹杂物和杂质,直接影响合金质量。
因为这些微小夹杂物或杂质给合金的 力学性能、耐腐蚀性、铸造性能以及加工 性能带来极为不良的影响。
采用泡沫陶瓷进行过滤净化,不仅能 有效去除合金中的夹杂物和杂质,消除铸 造缺陷,而且可大幅度提高合金的力学性 能。
过滤前后ZA一27的机械性能 工艺 抗拉强度/ MPa 延伸率/ % 硬度/ HB
过滤
415.2
7.53
114
未过滤
393.1
4.81
110
由表中数据可知,过滤后,合金材料的抗 拉强度、延伸率、硬度等机械性能有很明显的 提高。
精过滤技术在其他领域的应用
①用泡沫陶瓷或蜂窝陶瓷有效地捕获 柴油机尾气中小于lum的炭粒;
泡沫陶瓷过滤净化技术对铝锌合金 (ZA-27)组织和性能的影响如下:
①泡沫陶瓷过滤净化对合金化学成分的影响
下表列出了过滤前后ZA一27合金的化学成 分变化情况。
过滤前后ZA一27合金的化学成分(%)
工艺措施 Al
Cu
Mg Fe
过滤
26.53 2.31 0.02 0.08
未过滤 26.55 2.30 0.02 0.10
泡沫陶瓷必须具有适于作为栽体所具 有的高空隙体积结构,如sotfoam公司提供 的一种聚氨酯泡沫,具有独特的十二边内 连气孔晶胞结构,能提供97%的空隙体积。
陶瓷粉末必须混合成触变形料浆,即 流动时比静态时粘度较低。
这种触变形有利于泡沫纤维的适宜涂 覆,而且没有过量的排液。
陶瓷料浆组成,通常为固体粉末(% 重量)+10%~40%水。
②平均孔径、最大孔径和孔道长度
多孔陶瓷的平均孔径可以用水银压入 法、气泡法等方法来进行测试。
多孔陶瓷

陶瓷孔道后,将大大提高转换效率和反应
速度。
例如用泡沫陶瓷和蜂窝陶瓷被覆贵金 属或稀土金属催化剂后,可用于汽车的尾 气处理,使层气中的CO、CmHn化合物转
化为CO2,并能使捕获的炭粒在较低的温
度下起燃,使净化过滤器催化再生。
当多孔陶瓷的孔径小于气体分子平 均自由程时,不同气体具有不同的渗透
能力,利用多孔陶瓷的这一特点,可选
择性地分离某一反应生成的气体产物,
而使反应速度加快。
作敏感元件
利用多孔陶瓷探头制成的土壤水分测定 装置,可快速测出土壤中的水分变化,其
探头的灵敏度取决于材料的气孔率及孔径。
多孔陶瓷片两侧镀覆电极后,插入土
壤中,土壤含盐率的高低将由陶瓷片的电
阻值变化而反映出来。
作为隔膜材料
在电解法生产双氧水工艺中,用多孔
多孔陶瓷的孔结构特征与陶瓷本身的优异性能结 合,使其具有均匀的透过性、发达的比表面积、低密度、 低热导率、低热容以及优良的耐高温、耐磨损、耐气候 性、抗腐蚀性和良好的刚度、一定的机械强度等特性。 这些性能使多孔陶瓷成为发展迅速,应用广泛,前景广阔 的新型材料。
2.2多孔陶瓷的孔隙形成机理 多孔陶瓷的孔隙结构通常是由颗粒堆积形成的空腔, 坯体中含有大量可燃物或者可分解物形成的空隙,坯 体形成过程中机械发泡形成的空隙以及由于坯体成 形过程中引入的有机前驱体燃烧形成的孔隙。一般 采用骨料颗粒堆积法和前驱体燃尽法均可以制得较 高的开口气孔的多孔陶瓷制品;而采用可燃物或分解 物在坯体内部形成的气孔大部分为闭口气孔或半开
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多孔陶瓷的结构性能及应用
摘要:本文综合论述多孔陶瓷的结构、组成、性能并围绕其在能源与环保领域的应用展开介绍,体现其作为一种绿色环保材料的重要意义和应用价值。
关键词:多孔陶瓷;结构;组成;性能;应用;能源;绿色
前言:
当今世界,工农业的发展导致了能源的大量消耗和环境的恶化,解决能源和环境问题已刻不容缓。
人们越来越关注可持续发展的问题,世界各国都对这一问题予以充分重视,并将其作为重要内容列入国家发展计划。
煤炭、石油和天然气等大量不可再生能源的消耗使得人们不得不考虑如何节能以及如何寻找新的替代能源?而由于污染带来的各种生态环境破坏,对自然的和谐发展和人类健康带来了空前的挑战。
因此,在二十一世纪,着眼于解决能源与环境问题的高新技术将得到广泛关注,并将对自然和社会的良性发展起到重要作用。
正文:
一、什么是多孔体陶瓷
多孔陶瓷是一种含有气孔的固体材料,一般来说,气孔在多孔陶瓷体中所占的体积分数在20%到95%之间。
根据气孔的类型,可以分为开气孔和闭气孔两种,前者的气孔都是相互贯通的并与外界环境相连,而后者则是封闭在陶瓷体内的孤立气孔,在不同的场合中它们分别有不同的用途。
根据应用的目的不同,多孔陶瓷材料的组成也不同,具体包括氧化铝、堇青石、莫来石、海泡石、碳化硅、氧化锆、羟基磷灰石等等。
为了获得一定形状和结构的多孔陶瓷材料,制备工艺过程起到了决定作用。
目前,主要的几种多孔陶瓷制备工艺包括发泡工艺、挤出成型工艺以及有机泡沫浸渍工艺,这三种工艺制得的多孔制品分别被形象地称为泡沫多孔陶瓷、蜂窝多孔陶瓷和网眼多孔陶瓷。
由于其本身具有的独特性能,多孔陶瓷已经在我们的日常生活和现代工业生产中得到广泛的应用,包括分离与过滤、催化剂及其载体、生物反应器、燃料电池材料、气体传感器、隔热材料、热交换器、生物医学材料等等。
能源和环境问题是社会健康和谐发展的永恒主题,多孔陶瓷在这些领域的广泛应用将产生不可估量的经济和社会效益。
二、多孔陶瓷的结构及其性能
多孔陶瓷材料由于其独特的多孔结构而具有热导率低、体积密度小、比表面积高,以及具有独特物理和化学性能的表面结构等优点,加之陶瓷材料本身特有的耐高温、化学稳定性好、强度高等特点,使多孔陶瓷在能源和环境领域有广泛的应用,具体体现在以下各个方面:1.消声器。
在城市生活中,噪音是一种重要的污染。
走在城市的街道上,可以听到来自于汽车排气管、飞机飞行以及空调压缩机工作等造成的各种让人心烦的噪声,而这一切其实都可以通过应用多孔陶瓷得以缓解,甚至消除。
多孔陶瓷具有丰富的孔隙,当声波传播到多孔陶瓷上时,在网状的孔隙内引起空气的振动,进而通过空气与多
孔陶瓷基体之间的摩擦,声波的能量转变成热能而被消耗,从而达到消除噪声的效果。
现在已经得到应用的多孔陶瓷包括安装在汽车排气管中间的蜂窝状多孔陶瓷,用来减少汽车排气管的噪音。
一些新型建筑材料也广泛采用多孔泡沫陶瓷作为墙体材料,实践证明可以达到非常好的隔音效果,在住宅、影剧院、医院等需要隔离噪音的场所具有广阔的应用前景。
2.过滤与分离。
各种废气、城市生活污水和工业废水都需要进行相应的过滤和分离才能排放到自然环境中,多孔陶瓷则扮演着“环境净化使者”的角色。
废气和废液中常常含有一些有毒有害的物质,比如汽车尾气和发电厂烟气中的烟尘,半导体工业废水中的重金属元素等都是重要的环境污染源,如果不加以处理,则会造成酸雨、河流和土壤的污染等严重后果。
使用多孔陶瓷,让废气或废液通过多孔的陶瓷体,其中的有害物质颗粒物就会被拦截或者吸附在多孔结构中,而净化后的气体或液体就可以排放到自然界中了。
蜂窝陶瓷过滤尾气的作用机制这方面的一个典型应用就是柴油机尾气过滤,在城市中,大量公交车都是采用柴油机发动的,但是柴油因为燃烧不完全,在尾气中存在数量巨大的微细碳粒,这也就是我们常常看到的公交车行驶中排放的“黑烟”,这些颗粒物如果被人体吸入就会产生各种呼吸道疾病。
柴油车尾气颗粒物过滤的途径是让尾气通过一种“壁流式”的蜂窝陶瓷,这种材料通过一定的模具挤出成型获得类似于马蜂窝一样的结构,但是蜂窝结构的孔道分别在两端被一隔一地堵上,因此当尾气从入口孔道进入后必须流过蜂窝陶瓷孔道
的壁,并从出口孔道排出,这也就是这种蜂窝陶瓷被称为“壁流式”的原因。
因为气体分子非常小,所以很容易通过疏松多孔的孔壁材料,而尾气中的颗粒物则被捕集在孔壁表面。
但是,当捕集的颗粒物数量达到一定程度时就需要通过燃烧碳粒,再生过滤器,这样才能降低气流阻力,继续正常使用。
高温废气的除尘也是多孔陶瓷的一个应用典范。
在发达国家,利用多孔陶瓷除尘是一种最新、最有效的高温烟气除尘技术,我国有热电厂几百座、工业锅炉几十万台,每年排放的烟尘高达一亿吨以上,造成严重的环境污染问题,如果采用多孔陶瓷除尘将带来巨大的环保效益。
3.催化剂载体。
很多污染物都需要在催化剂的作用下进行催化处理,但是催化剂必须涂覆在一种载体上才能有效的起作用。
与金属、高分子等材料相比,陶瓷材料更适用于各种高温、腐蚀性环境,因此被广泛应用在催化剂载体领域。
目前得到广泛应用的多孔陶瓷催化剂载体包括用于化工领域的陶瓷膜和用于汽车尾气净化的蜂窝陶瓷,具体而言是在多孔陶瓷基体上形成高比表面积的过渡层材料,然后将催化剂负载于这层高比表面积的过渡层上,就构成了一组催化反应器。
比如汽车尾气中的氮氧化物、一氧化碳等对人体有害的气体就可以通过催化转化作用变成氮气和二氧化碳这些没有毒性的气体排放到大气中。
虽然起催化作用的是催化剂,但是多孔陶瓷支撑体起到了提供催化反应器和分散催化剂的重要作用,而且支撑体本身性能的优劣(化学稳定性、热稳定性等)将直接影响到催化剂效能的发挥。
4.保温隔热材料。
多孔陶瓷具有较高的气孔率和较低的基体导热系数,所以这种材料具有很好的隔热保温效果。
利用多孔陶瓷的这种优点可以将其用于各种防止热辐射的场合,以及用于保温节能方面,因此从环保和节能两方面来说都是有利的。
举个例子,当冬天或者夏天我们在室内打开空调的时候就需要房屋具有良好的隔热能力,否则室内温度的调节就很难实现。
如果房屋的隔热效果很差,那就像开着门窗让空调工作一样,基本上不能达到调节温度的效果,而且因为空调不停地工作而带来了电能的巨大消耗。
使用多孔陶瓷制备的建筑材料就可以让房屋具有非常好的保温隔热效果,这种先进的材料目前在国内部分新建的住宅小区和办公楼中已经得到应用。
除了日常生活中的应用,多孔陶瓷在航空航天领域也有着重要的应用,比如航天器的热保护系统就广泛采用了多孔陶瓷材料。
5.燃料电池材料。
为了缓解能源危机,寻找新的能源,人们提出了使用燃料电池技术来发电,具体而言就是采用氢气、甲烷等燃料通过电化学反应,将化学能转化成电能。
历史上燃料电池应用的范例是它曾“参与”了20世纪60年代末美国的“阿波罗”登月计划。
该项技术采用了清洁的原料,发电过程没有污染排放,是一种绿色能源技术,因此得到了世界各国的广泛关注,并且已经成为当今科技竞争的前沿课题。
固体氧化物燃料电池(SOFC)是目前燃料电池领域的研究热点。