Le ceramiche a nido d'ape sono state ampiamente utilizzate in vari campi come la protezione ambientale, l'industria automobilistica, l'ingegneria aerospaziale, ecc. L'eccellente stabilità termica, l'alta porosità e la perdita a bassa pressione di ceramiche a nido d'ape lo rendono ideali per convertitori catalitici, scambiatori di calore e filtri. Tuttavia, la produzione di ceramiche a nido d'ape richiede tecnologie e materiali avanzati con proprietà superiori. L'idrossipropil metilcellulosio (HPMC) ha dimostrato di essere un promettente additivo per la ceramica a nido d'ape per le sue eccellenti proprietà e efficacia in termini di costi.
L'HPMC è un etere di cellulosa non ionico fatto principalmente di cellulosa naturale. È un polimero solubile in acqua che si mescola facilmente con l'acqua. Come aiuto per l'elaborazione, HPMC può migliorare le proprietà reologiche dei fanghi ceramici, come viscosità, stabilità e uniformità. Dopo aver aggiunto HPMC, la sospensione della ceramica può essere ricoperta uniformemente sul substrato a nido d'ape, contribuendo a evitare difetti e crepe nel prodotto finale. Inoltre, HPMC può essere usato come legante durante i processi di asciugatura e di fuoco, che possono migliorare la forza e la tenacità della ceramica a nido d'ape. La presenza di HPMC può anche produrre una superficie più elevata di ceramica a nido d'ape, che favorisce le reazioni catalitiche.
L'aggiunta di HPMC aumenta la porosità della ceramica a nido d'ape di circa il 10%, che è attribuita alla formazione di una rete di pori altamente interconnessa. L'aumento della porosità è benefico per la diffusione dei reagenti nelle reazioni catalitiche. Inoltre, HPMC può migliorare la forza e la tenacità della ceramica a nido d'ape formando una rete flessibile tra le particelle per resistere allo shock termico durante gli spari. L'aggiunta di HPMC aumenta anche la superficie specifica della ceramica a nido d'ape del 23%, che può migliorare le sue prestazioni catalitiche.
L'aggiunta di HPMC può ridurre il restringimento e la deformazione della ceramica a nido d'ape, che è benefica per la sua stabilità dimensionale. Inoltre, HPMC può anche aumentare il modulo di conservazione della ceramica a nido d'ape, migliorando così le loro proprietà meccaniche. HPMC migliora anche l'attività catalitica della ceramica a nido d'ape a causa dell'aumento della superficie e della migliore dispersione dei componenti attivi.
HPMC impedisce inoltre alla ceramica a nido d'ape di deformarsi e cracking durante l'essiccazione formando una rete stabile e flessibile tra le particelle. Hanno concluso che HPMC è un promettente additivo per la produzione di ceramica a nido d'ape.
HPMC è un nuovo e promettente additivo in ceramica a nido d'ape per le sue eccellenti prestazioni ed efficacia in termini di costi. L'aggiunta di HPMC può migliorare le proprietà reologiche, la porosità, la forza e le prestazioni catalitiche della ceramica a nido d'ape. Inoltre, HPMC può anche migliorare la stabilità dimensionale, le proprietà meccaniche e il processo di stampaggio della ceramica a nido d'ape. L'applicazione di HPMC nelle ceramiche a nido d'ape ha un grande potenziale in vari campi. Sono necessarie ulteriori ricerche per ottimizzare la concentrazione e utilizzare i metodi di HPMC ed esplorare il suo meccanismo d'azione nelle ceramiche a nido d'ape.
Tempo post: febbraio-19-2025