炭化ケイ素発泡セラミックスとは？

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発泡セラミックスは、均一な三次元網目構造を持つ特殊多孔質セラミックスの一種です。均一な気孔分布、高い気孔率、小さな相対密度、大きな比表面積、液体や気体媒体に対する選択的な透過性、良好なエネルギー吸収性と耐圧性、優れた熱、電気、磁気、光学、化学的機能を有しています。

現在、発泡炭化ケイ素セラミックスの応用は、冶金、化学工業、エネルギー、電子、輸送、機械、国防、環境保護、生物などの分野で広く使われている。そのため、発泡炭化ケイ素セラミックスの研究は、科学者や技術者からますます注目されている。

Silicon-carbide-foam-ceramics

発泡炭化ケイ素セラミックスの応用

発泡炭化ケイ素の調製技術の絶え間ない改善と革新により、その優れた性能は徐々に応用範囲を拡大し、そのスタイルも多様化する。炭化ケイ素発泡セラミックスは、多くの応用分野において、他の材料よりもますます多くの利点を示しています。

* 触媒担体

炭化ケイ素発泡セラミックスは、高い気孔率、熱伝導性、機械的強度、耐酸化性、耐食性などの利点を持ち、その表面は凹凸があり、多くの微細孔があります。炭化ケイ素発泡セラミックスは、従来のシリカ、アルミナセラミックス、活性炭に代わる新世代の触媒担体として期待されています。

* フィルター

発泡セラミックろ過は、合金から非金属介在物を除去し、金属溶液を浄化することができる新しい技術であり、この分野での炭化ケイ素発泡セラミックの応用は、金属の適格率と機械的特性を大幅に改善した。従って、炭化ケイ素発泡セラミックスを鋳造産業の金属溶液浄化分野に普及させることは、大きな経済的・社会的利益を得ることが期待される。

発泡セラミック担体は、排ガス浄化装置の担体材料として世界で広く使用されている。炭化ケイ素発泡セラミックスは、気孔率が大きく、通気性に優れ、比表面積が大きく、耐熱衝撃性に優れ、抵抗率を制御できるという特徴から、自動車排ガス浄化装置への応用に成功しています。

Foamed silicon carbide

* 発泡パッキング

比表面積が大きく、抵抗損失が小さい発泡SiCセラミックスは、蒸留塔にも使用できます。従来の充填剤に比べ、炭化ケイ素セラミックブロックは圧力損失が低く、液体保持容量が大きく、物質移動性能が優れています。

* その他の用途

発泡 SiC セラミックスは、蒸気発生器、ラジアントバーナー、高圧断熱バーナーなど、燃焼プロセスを強化する化学工業炉にも使用できます。小型、省燃費、出力調整範囲の広さ、安定した燃焼、汚染物質の排出の少なさなどから、社会のあらゆる分野からますます注目されています。

発泡炭化ケイ素セラミックスは耐食性に優れ、電気で加熱できるため、建設部門や半導体分野での腐食性流体の加熱に適している。発泡炭化ケイ素セラミック材料は、あらゆる種類の熱交換器の製造にも使用できる。気孔率が高く、圧力が低く、熱交換面積が大きく、特殊な空間ネットワーク構造であるため、熱伝達率を大幅に向上させることができる。また、発泡炭化ケイ素セラミックスは、電子部品材料、移動床、加湿器、沸騰水、微生物担体などの分野の熱処理にも使用できます。

Chin Trento

イリノイ大学で応用化学の学士号を取得。彼の学歴は、多くのトピックにアプローチするための幅広い基盤となっている。スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ（SAM）で4年以上にわたり先端材料の執筆に携わる。彼がこれらの記事を書く主な目的は、読者に無料で、しかも質の高いリソースを提供することである。誤字、脱字、見解の相違など、読者からのフィードバックを歓迎する。

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