Cerámica porosa En cuanto a la producción, este artículo presenta varios de los métodos de producción.
1. Método de intercambio iónico
Los cristales de silicato de sodio en capas y el bromuro de hexadeciltrimetilamonio se mezclan a fondo en agua, y los cationes situados entre las capas de silicato se intercambian espontáneamente con los cationes de la sal de amonio. La estructura laminar del material cristalino se deforma debido a la introducción de la sal de amonio; se produce una policondensación entre las láminas deformadas; la materia orgánica queda rodeada por las láminas y se elimina mediante sinterización a alta temperatura, es decir, se forma un anillo poroso de SiO₂. En Pensilvania (Estados Unidos) se adopta el método de reducción in situ para reducir los iones Cu² y Ni² presentes entre las capas de montmorillonita a Cu y Ni. Estos metales se agregaron inicialmente en clústeres, y la distancia entre capas se amplió a 0-50 nm para formar materiales porosos en capas. Actualmente se están estudiando la estabilidad y el área superficial específica de este material poroso, y se espera que se aplique en sistemas catalíticos o de adsorción.
2. Método PCVIPCⅤ [(infiltración de vapor químico por pulso de presión)]
Este método, que se utiliza habitualmente para preparar SiC poroso, fue propuesto por primera vez por Sugiyama en Japón. Utilizó carbono poroso como matriz y, en condiciones de alta temperatura, se hizo pasar SiCl₄-CH₄-H₂ a través del cuerpo poroso en forma de pulsos; el SiCl₄ reaccionó con el CH₄ para formar SiC, y el producto se adhirió al carbono poroso. Tras entre 2×10⁴ y 4×10⁴ pulsos, se obtuvo SiC-C. cerámica porosaLa producción se lleva a cabo
3. Método de preparación del gradiente de poros
Las cerámicas con gradiente de poros son materiales cerámicos en los que el tamaño de los poros disminuye o aumenta de forma regular a medida que varía el espesor. Según la distribución de los poros, se pueden clasificar en cerámicas con gradiente de poros continuo y cerámicas con gradiente de poros escalonado. Los métodos de preparación de las cerámicas con gradiente de poros cerámica porosa Los métodos de producción incluyen principalmente el método de disposición en gradiente de porógenos, el método de impregnación con precursores orgánicos y el método de generación por precipitación. El método de disposición en gradiente de porógenos consiste en colocar en el molde, capa por capa, los áridos mezclados con porógenos de diferentes tamaños de partícula, ordenándolos de mayor a menor, para a continuación prensarlos, secarlos y sinterizarlos. De este modo se obtiene un gradiente de poros. cerámica porosa En la producción, el método de impregnación con precursores orgánicos consiste en sumergir precursores orgánicos con diferentes tamaños de poro en la suspensión cerámica, apilarlos a continuación por orden de tamaño de poro, de mayor a menor, y, finalmente, secarlos y sinterizarlos para obtener cerámica porosa con gradiente de poros. El método de generación por precipitación consiste en introducir polvos de porógenos modificados de diferentes tamaños de partícula en la misma suspensión cerámica, lo que da lugar a una coprecipitación. Tras el secado, el conformado y la sinterización de la capa de deposición modificada, se obtiene una cerámica porosa con gradiente de poros. Recientemente, se han publicado informes sobre la preparación de cerámicas porosas con gradiente de poros mediante la tecnología de sinterización centrífuga, que utiliza la fuerza centrífuga para modificar linealmente el gradiente de poros a lo largo de la dirección radial.