Раздел 8. Промышленное производство, материалы и транспорт
8.36 Высокопористый ячеистый материал на основе никеля и алюмооксидной керамики
Реквизиты организации-разработчика, контактное лицо
ГНУ «Институт порошковой металлургии НАН Беларуси»
220005, г. Минск, ул. Платонова, 41
Сморыго О.Л.
Тел.: +375 (17) 293-98-23
Аннотация проекта
Открытоячеистые неорганические пеноматериалы изготавливаются дублированием структуры пенополимеров и обладают развитой извилистой структурой, состоящей из системы взаимосвязанных ячеек. Открытоячеистые пеноматериалы обладают предельно высокой пористостью и проницаемостью, контролируемым размером пор, высокой жесткостью, низкой плотностью и т.д. Возможно получение открытоячеистых пеноматериалов с высокой термостойкостью, жаростойкостью, коррозионной стойкостью, каталитической активностью.
Описание проекта
В настоящее время разработаны технологии получения пенометаллов и пенокерамики на основе следующих материалов:
- Металлы: Ni, Ni-Al, Ni-Cr, Ni-Cr-Al, сплавы Cu и т.п.;
- Керамика: Al2O3, Al2O3-SiO2, ZrO2, кордиерит-муллит, муллит-циркон и т.п.
- Пенокерамика и пенометаллы с защитными и каталитически активными покрытиями: Ag, стекло (глазурь), γ- Al2O3/Pd(Pt), γ- Al2O3-La2O3, смешанные оксиды и т.п.
Разработанные пеноматериалы обладают следующими свойствами.
Свойства | Пенометалл | Пенокерамика |
Открытая пористость, % | 92-97 | 75-90 |
Предел прочности при изгибе, MПa | - | 0.5-2.0 |
Предел прочности при сжатии, MПa | 0.8-1.5 | - |
Рабочие температуры, °C | до 1100 | до 1550 |
Размер пор, мм | 0.3-5.0 | 1.0-5.0 |
Коэффициент проницаемости, м2 | 10-7-10-9 | 10-7-10-9 |
Максимальные линейные размеры, мм | 500 x 500* | 150 |
Толщина, мм | 1-25 | 10-25 |
*В случае чистого Ni
Тип технологии
Технические и экономические преимущества
Преимущества перед аналогами: широкий спектр материалов и широкий диапазон теплофизических и гидродинамических характеристик.
Инновационные аспекты предложения
Материалы обладают уникальным комплексом эксплуатационных характеристик в широком спектре практических приложений.
Где была представлена технология
9, 10, 11-ая международные специализированные выставки «Порошковая металлургия – 2003, 2005, 2007 гг.».
Ключевые слова
Пенометалл, пенокерамика, фильтр, блочный катализатор.
Текущая стадия развития
- Экспериментальный образец
- Имеются результаты экспериментальных исследований
- Находится в эксплуатации/производстве
Статус прав интеллектуальной собственности
Область применения технологии
- Фильтрация вязких жидкостей, агрессивных или горячих жидкостей и газов (в т.ч. расплавов металлов), улавливание паров драгоценных металлов и т.п.
- Катализ – в первую очередь экологический.
- Нагревательные газовые системы радиационного типа.
- Пламепреградители, например, в сварочном производстве.
- Электроды – в батареях, системах улавливания ионов.
- Сверхлегкие конструкционные материалы.
Классификатор Европейской сети трансфера технологий IRC
- Промышленное производство, материалы и транспорт
Предпочитаемые регионы
- Южная Америка
- Азия
- Африка
- Австралия
Практический опыт
- Носители катализаторов пенокерамические
- Используются в нейтрализаторах дожига отходящих газов, устройствах глубокого окисления углеводородов и других каталитических системах в качестве блочных носителей катализаторов.
- Изготавливаются из силикатной или кордиеритовой керамики с нанесенным высокодисперсным покрытием.
- Возможно нанесение высокодисперсного покрытия с каталитически активными компонентами (в т.ч. металлами платиновой группы).
- Носители катализаторов пенометаллические
- Используются в нейтрализаторах дожига отработавших газов, устройствах глубокого окисления углеводородов и других каталитических системах в качестве блочных носителей катализаторов.
- Изготавливаются из никеля, меди, железа и других металлов и их сплавов;
- Возможно нанесение высокодисперсного покрытия с каталитически активными компонентами (в т.ч. металлами платиновой группы).
- Фильтры пенокерамические
- Используются в качестве фильтров для очистки жидкостей и газов, расплавов металлов и полимеров, пламепреградителей, глушителей шума, изоляторов.
- Изготавливаются из алюмосиликатной керамики.
- Фильтры пенометаллические
- Используются в качестве фильтров для очистки жидкостей и газов, расплавов полимеров, глушителей шума, пламяпреградителей
- Изготавливаются из никеля, меди, железа и других металлов и их сплавов.
- Опытный образец установки низкотемпературного каталитического горения
Область применения: нейтрализация опасных летучих органических соединений выбрасываемых в атмосферу предприятиями различных отраслей промышленности (в частности для предприятий полиграфической промышленности характерны выбросы смеси этанола и этилацетата). Степень конверсии: более 99% при объёмных скоростях газового потока (0.8-2)·104 1/ч для концентрации паров органических паров органических соединений 0.5-5 г/м3. Рабочая температура: 230 – 270 °C.
Влияние на окружающую среду
Не оказывает.
Предлагаемые формы сотрудничества
- Договор НИОК(Т)Р
- Совместное предприятие
- Другое:
Продажа продукции;
Продажа технологии.
Условия и ограничения при передаче технологии
Нет.
Поддержка, предоставляемая при передаче технологии
- Техническая документация
- Услуги персонала