CZ110193A3 - Process for producing ceramic membrane - Google Patents
Process for producing ceramic membrane Download PDFInfo
- Publication number
- CZ110193A3 CZ110193A3 CZ931101A CZ110193A CZ110193A3 CZ 110193 A3 CZ110193 A3 CZ 110193A3 CZ 931101 A CZ931101 A CZ 931101A CZ 110193 A CZ110193 A CZ 110193A CZ 110193 A3 CZ110193 A3 CZ 110193A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- membrane
- substrate
- ceramic
- ceramic membranes
- producing ceramic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
Description
Oblast techniky co o to oTechnical field what about it
Vynález se týká způsobu výroby keramických membrán vhodných pro separační účely zejména v chemickém a potravinářském průmyslu.The invention relates to a process for the production of ceramic membranes suitable for separation purposes, particularly in the chemical and food industries.
\\
Dosavadní stav techniky.BACKGROUND OF THE INVENTION.
Dosud známé keramické membrány se vyrábějí z práškového keramického materiálu, například z AI2O3, ZrSiO^ a podobně, který je lisován do formy při tlaku cca 200 MPa a následně sintrován při teplotách 1300 až 1450 θ(3.The prior art ceramic membranes are made of powdered ceramic material, for example Al2O3, ZrSiO4 and the like, which is molded at a pressure of about 200 MPa and subsequently sintered at temperatures of 1300 to 1450 θ (3.
Nedostatky popsaného způsobu výroby spočívají v tom, že takto vyrobené membrány vykazují širokou distribuci velikosti pórů, výrobní náklady jsou vysoké a doba výroby dlouhá. Rovněž vzhledem k relativně nízkým dosažitelným teplotám není možno při tomto způsobu výroby zpracovávat materiály s velmi vysokými body tání.The drawbacks of the production process described above are that the membranes thus produced exhibit a wide pore size distribution, high production costs and long production times. Also, because of the relatively low attainable temperatures, it is not possible to process very high melting points in this production process.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob výroby keramická membrány, jehož podstata spočívá v tom, že keramický prášek se pomocí vodou stabilizovaného plazmatronu při depoziční vzdálenosti v rozmezí od 200 do 400 mm, napětí v rozmezí od 310 do 320 V a výbojovém proudu v rozmezí od 480 do 500 A nanáší na substrát, ze kterého se po vytvoření vrstvy separuje keramická membrána.The aforementioned drawbacks are overcome by the method of manufacturing a ceramic membrane, which consists in that the ceramic powder is applied with a water-stabilized plasmatron at a deposition distance of 200 to 400 mm, a voltage of 310 to 320 V and a discharge current of 480 to 500 A is applied to the substrate from which the ceramic membrane is separated after the layer has been formed.
Výhody těchto membrán spočívají v jejich velké tepelné a chemické stabilitě, to jest, jsou použitelné i při teplotách nad 1000°C a v provozech využívajících kyselin nebo alkálií.The advantages of these membranes reside in their high thermal and chemical stability, i.e., they are also applicable at temperatures above 1000 ° C and in plants using acids or alkalis.
Příklady provedeníExamples
Příklad 1Example 1
Práškový oxyd hlinitý o granulometrii 80 - 100 gm, byl plazmově nastříkán na ocelový substrát do tloušťky 1 mm. Pracovní režim vodou stabilizovaného plazmového hořáku byl 310 V a 480 A. Průtok stabilizačního média, v tomto případě vody, byl 0,2 1/min. a přetlak nosného plynu 150 kPa. Na připravený vzorek se pak působilo po dobu tří hodin 20% kyselinou chlorovodíkovou a po této době byla keramická membrána bez potíží oddělena.Powdered aluminum oxide with a granulometry of 80 - 100 gm, was plasma sprayed onto a steel substrate up to a thickness of 1 mm. The operating mode of the water stabilized plasma torch was 310 V and 480 A. The flow rate of the stabilizing medium, in this case water, was 0.2 l / min. and a carrier gas overpressure of 150 kPa. The prepared sample was then treated with 20% hydrochloric acid for three hours, after which time the ceramic membrane was easily separated.
Příklad 2Example 2
Práškový zirkon ZrSiO^ o granulometrii 40 - 80 gm byl plazmu···' nastříkán na molybdenový substrát do tloušťky 0,8 mm. Pracovní režim plazmového hořáku byl stejný jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že podavač prášku byl umístěn blíže ke středu plazmového kužele. Membrána od substrátu byla separována krátkodobou, to jest 2 minutovou oxidací molybdenového substrátu při teplotě 970 °C.ZrSiO4 powder with a particle size of 40-80 gm was sprayed onto the molybdenum substrate to a thickness of 0.8 mm. The operating mode of the plasma torch was the same as in Example 1 except that the powder feeder was located closer to the center of the plasma cone. The membrane from the substrate was separated by short-term, i.e. 2-minute oxidation of the molybdenum substrate at 970 ° C.
- 116 gm byl plazmově tloušťky 0,5 mm. Výbojový Po plazmovém nástřiku byla116 gm was 0.5 mm in plasma. Discharge After plasma spraying was
Příklad 3Example 3
Práškový křemík SiC o. granulometrii nastříkán na molybdenový substrát do proud byl 500 A, hodnota napětí 320 V vzniklá vrstva podrobena procesu izostatického lisování za horka (HIP) v atmosféře argonu za přítomnosti nasycených uhlovodíků CnH2n/Ar při teplotě 1750°C a tlaku 150 MPa. Křemíkový povlak se přeměnil na β - SiO, čímž vznikla membrána ze sloučeniny, kterou jinak nelze samostatně slinovat. Separace proběhla stejně jak bylo popsáno v příkladu 2.The SiC o. Granulometry was sprayed onto the molybdenum substrate to a current of 500 A, a voltage of 320 V was formed and subjected to a hot isostatic pressing process (HIP) in an argon atmosphere in the presence of saturated hydrocarbons C n H 2 n / Ar at 1750 ° C and pressure 150 MPa. The silicon coating was converted to β - SiO to form a membrane from a compound that otherwise cannot be sintered separately. The separation was carried out as described in Example 2.
Příklad 4Example 4
Práškový titan Ti o granulometrii 50 - 100 gm 'byl plazmově nastříkán na uhlíkový substrát do tloušťky 1 mm. Plazmový režim byl stejný jako v přikladu 1, s tím rozdílem, že depoziění vzdálenost byla menší to jest 300 mm. V důsledku reakce titanu se Titanium Ti powder with a granulometry of 50-100 gm < -1 > was plasma sprayed onto a carbon substrate to a thickness of 1 mm. The plasma mode was the same as in Example 1, except that the deposition distance was less, i.e. 300 mm. As a result of the reaction of titanium,
vzduchem vznikl na grafitovém základu povlak z cermetu Ti -TiN - TÍO2. K oddělení membrány od uhlíkového substrátu nebylo třeba speciálního postupu vzhledem k malé přilnavosti obou materiálů.air was formed on the graphite base coating of cermet Ti-Ti-TiO2. No special procedure was necessary to separate the membrane from the carbon substrate due to the low adhesion of the two materials.
Příklad 5Example 5
Práškový mullit 2S1O2 . 3AI2O3 o granulometrii 40 - 65 pm byl plazmově nastříkán na ocelovou podložku do tloušťky 1 mm. Parametry plazmového procesu byly stejné jako v příkladě 4. Výsledná membrána byla od ocelového substrátu separována tepelným šokem, to jest bezprostředně po nástřiku zalitím substrátu s membránou studenou vodou.Powdered mullite 2S1O2. 3AI2O3 with a granulometry of 40 - 65 µm was plasma sprayed onto a steel support up to a thickness of 1 mm. The plasma process parameters were the same as in Example 4. The resulting membrane was separated from the steel substrate by thermal shock, i.e. immediately after spraying, by embedding the substrate with the membrane with cold water.
Pro výše popsaný plazmový nástřik keramických membrán je možno použít v podstatě libovolný keramický materiál. Při této technologii je možno využít i materiály s velmi vysokým bodem tání například diborid titanu TÍB2, jehož bod tání je 2980°C.In principle, any ceramic material may be used for the plasma spraying of ceramic membranes described above. In this technology it is also possible to use materials with a very high melting point, for example titanium diboride TiB2, the melting point of which is 2980 ° C.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Keramické membrány vyrobené výše popsaným způsobem je možno využít pro separační účely například pro filtraci nebo mikrofiltraci, pro povrchové úpravy, pro čištění vod, dále v potravinářském průmyslu pro čištění nápojů, pro separaci mléka, pro separaci plynů v bioréáktorech, zejména však v chemicky silně agresivních prostředích.Ceramic membranes made by the above-described method can be used for separation purposes, for example for filtration or microfiltration, for surface treatment, for water purification, in the food industry for beverage purification, for milk separation, for gas separation in bio-reactors, especially chemically strongly aggressive environments.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ931101A CZ281255B6 (en) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | Process for producing porous ceramic membrane |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ931101A CZ281255B6 (en) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | Process for producing porous ceramic membrane |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ110193A3 true CZ110193A3 (en) | 1995-02-15 |
CZ281255B6 CZ281255B6 (en) | 1996-07-17 |
Family
ID=5462753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ931101A CZ281255B6 (en) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | Process for producing porous ceramic membrane |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ281255B6 (en) |
-
1993
- 1993-06-07 CZ CZ931101A patent/CZ281255B6/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ281255B6 (en) | 1996-07-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7292060B2 (en) | Y2O3-ZrO2 Erosion Resistant Materials for Chamber Components in Plasma Environments | |
FI80671B (en) | MED KERAMISKA MATERIALKOMPONENTER BELAGT GLIDELEMENT OCH DESS ANVAENDNING. | |
US20100112231A1 (en) | Graphite-silicon carbide composite and making method | |
JP2003073794A (en) | Heat-resistant coated member | |
KR101593922B1 (en) | Polycrystal silicon carbide bulky part for a semiconductor process by chemical vapor deposition and preparation method thereof | |
JP4006596B2 (en) | Rare earth oxide sprayed member and powder for spraying | |
JP4570195B2 (en) | BORON CARBIDE BONDED BODY, ITS MANUFACTURING METHOD, AND PLASMA RESISTANT MEMBER | |
CZ110193A3 (en) | Process for producing ceramic membrane | |
JPH0375302A (en) | Particles whose surface is coated with super fine particles and manufacture thereof | |
JP2002308683A (en) | Ceramic member with roughened surface and method for manufacturing the same | |
US20050028561A1 (en) | Method and apparatus for the hot shaping of molten gobs | |
JP5526098B2 (en) | Corrosion-resistant member and manufacturing method thereof | |
WO2015025951A1 (en) | Porous ceramic and method for producing same | |
JPH065376Y2 (en) | Mold for molding glass products | |
KR101922805B1 (en) | Method of plasma spray coated layer for improving the bond strength between the coating layer and substrate | |
US20080287281A1 (en) | Method For Producing a Wear-Resistant Reaction-Bounded Ceramic Filtering Membrane | |
WO1996040602A1 (en) | Ceramic-coated support for powder metal sintering | |
JPH03146470A (en) | Silicon carbide-based material | |
TWI852155B (en) | Method of manufacturing chamber component for processing chamber | |
JP2008248345A (en) | Member for plasma treatment apparatus, and method for producing the same | |
JP2006347653A (en) | Glass substrate adsorption device for display | |
JP3803148B2 (en) | Method for recycling and using laminated member and laminated member used therefor | |
JPH04103750A (en) | Formation of wear resistant coating layer | |
JPH01192767A (en) | Production of silicon nitride-based complex sintered compact | |
KR20120046007A (en) | A corrosion-resistant article coated with aluminum nitride and method for producing the same |