柔性陶瓷-推动过滤的极限

　　材料科学的最新进展促进了柔性陶瓷超细纤维非织造材料的发展，代表了一项重大创新，将陶瓷的高温稳定性和耐化学性与非织造材料的柔韧性和可加工性相结合。该材料可以用作独立的过滤介质，用作多层过滤系统内的性能增强层，从而潜在地提高分离效率和系统耐久性。

　　根据化学成分，陶瓷纤维可分为氧化物纤维、碳化物纤维、氮化物纤维和其他陶瓷纤维。氧化物纤维通常具有较高的机械强度、较低的热导率、良好的电绝缘性和化学稳定性，并能在氧气气氛中保持稳定。例如SiO2、Al2O3、ZrO2、BN、SiC等等都可以处理成柔性陶瓷纤维。

　　关键特性包括高度多孔结构 (>90%) 和超薄轮廓 (130微米)，这使得能够以最小的压降实现高效过滤。窄的孔径分布改善了细颗粒的捕获，使该材料适用于特定的过滤应用。它们的灵活性允许加工成可打褶的复杂形状，非常适合空间受限的环境和低压过滤系统。

　　该材料具有很高的热稳定性，可在高达800 °C的温度下可靠运行，而不会影响结构完整性，同时其耐化学性增强了在苛刻环境中的功能，例如热气体过滤，雾过滤，和积极的气体分离。此外，表面性质可以通过施胶剂的应用来定制，允许有针对性的修改，以优化性能，当作为功能层集成在综合过滤系统内。

　　催化涂层的潜力进一步扩展了该材料在需要过滤和催化作用的情况下的适用性，例如在工艺过滤和工业炉中。这种适应性，结合修改关键参数如孔径和表面特性的能力，将材料定位为跨各种过滤环境的多功能、高性能组件。

　　通过整合灵活性，高孔隙率，热弹性和表面改性选项，这种陶瓷超细纤维非织造材料为先进的过滤系统建立了高度适应性的平台。凭借其独特的性能，该材料是增强现有过滤解决方案的有前途的候选材料，特别是在需要定制过滤性能的高温环境中。

　　制作的过程包括几个主要步骤:

　　1.化学

　　从湿化学溶液开始。这一步是至关重要的，因为它定义了最终材料的大部分性质。

　　2.纺丝/喷涂

　　将湿化学溶液成型为还不是陶瓷的纤维或颗粒。

　　3.煅烧

　　对绿色纤维或颗粒进行高温处理。在该处理期间，将纤维或颗粒转变成陶瓷材料。

 

　　为工业过滤提供独特的能力:

　　去除微粒；

　　在低压降下达到高通量；

　　在极端如高温环境下过滤。

　　目前的解决方案只能解决上述三点中的两点。高温的最佳解决方案是烧结金属介质，其非常昂贵并且不提供用于过滤微粒的高通量。这迫使用户在过滤之前冷却流，这可能会污染或损坏设备。