Cerâmica porosa produção; este artigo apresenta vários métodos de produção.
1. Método de troca iônica
Cristais de silicato de sódio em camadas e brometo de hexadeciltrimetilamônio são cuidadosamente misturados em água, e os cátions entre as camadas de silicato se trocam espontaneamente com os cátions do sal de amônio. A estrutura lamelar do material cristalino se deforma devido à introdução do sal de amônio; ocorre policondensação entre as lamelas deformadas; a matéria orgânica é envolvida pelas lamelas e removida por sinterização a alta temperatura, ou seja, forma-se um anel poroso de SiO₂. A Pensilvânia, nos Estados Unidos, adota o método de redução in situ para reduzir os íons Cu² e Ni² entre as camadas de montmorilonita a Cu e Ni. Esses metais estavam originalmente agregados em aglomerados, e o espaçamento entre as camadas foi expandido para 0~50 nm, formando materiais porosos em camadas. Atualmente, a estabilidade e a área superficial específica desse material poroso estão sendo estudadas, e espera-se que ele seja aplicado em sistemas catalíticos ou de adsorção.
2. Método PCVIPCⅤ [(infiltração de vapor químico por pulso de pressão)]
Geralmente utilizado para preparar SiC poroso, esse método foi proposto pela primeira vez por Sugiyama, no Japão. Ele utilizou carbono poroso como matriz e, em condições de alta temperatura, fez com que a mistura de SiCl₄, CH₄ e H₂ fosse introduzida no corpo poroso na forma de pulsos; o SiCl₄ reagiu com o CH₄ para formar SiC, e o produto foi fixado ao carbono poroso. Após 2×10⁴ a 4×10⁴ pulsos, SiC-C cerâmica porosaA produção é formada
3. Método de preparação do gradiente de poros
As cerâmicas com gradiente de poros referem-se a materiais cerâmicos cujo tamanho dos poros diminui ou aumenta de maneira regular com a espessura. De acordo com a distribuição dos poros, elas podem ser divididas em cerâmicas com gradiente de poros contínuo e cerâmicas com gradiente de poros escalonado. Os métodos de preparação das cerâmicas com gradiente de poros cerâmica porosa Os principais métodos de produção incluem o método de disposição em gradiente de porógeno, o método de impregnação com precursor orgânico e o método de geração por precipitação. O método de disposição em gradiente de porógenos consiste em dispor os agregados misturados com porógenos de diferentes tamanhos de partículas no molde, camada por camada, na ordem do tamanho das partículas de porógeno, do maior para o menor, e, em seguida, prensar, secar e sinterizar. E obtém-se assim um gradiente de poros cerâmica porosa Na produção, o método de impregnação com precursores orgânicos consiste em imergir precursores orgânicos com diferentes tamanhos de poros na pasta cerâmica, empilhá-los em ordem decrescente de tamanho de poro e, em seguida, secá-los e sinterizá-los para obter cerâmica porosa com gradiente de poros. O método de geração por precipitação consiste em colocar os pós de porógenos modificados, com diferentes tamanhos de partículas, na mesma pasta cerâmica, o que resulta em coprecipitação. A cerâmica porosa com gradiente de poros pode ser obtida após a secagem, modelagem e sinterização da camada de deposição modificada. Recentemente, surgiram relatos sobre a preparação de cerâmicas porosas com gradiente de poros por meio da tecnologia de sinterização centrífuga, que utiliza a força centrífuga para alterar linearmente o gradiente de poros ao longo da direção radial.