Способ получения пористого материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам получения фильтровальной перегородки, используемым в области технологии фильтрации вязких растворов, в частности для очистки вязких растворов вискозы, и позволяет повысить прочность при одновременном увеличении проницаемости материала. Способ получения пористого материала заключается в формировании пакета металлических сеток, предварительной деформации, причем спекание пакета сеток до и после окончательной деформации проводят при давлении 0,133-0,0133 Па и 1300-1350°С в течение 1-2 ч, при этом двухстадийную деформацию осуществляют холодным прокатыванием. 2 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (S>)S В 01 0 39/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Н A8TOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4364561/23-26 (22) 14. 12.87 (46) 30.07.90. Бюл. Р 28 (72) С.N.Íàçàðüèí, И.Я.Малютин, Н.Т Буткова, Н.А.Муксинова, E.Н.Иелудякова, А.Е,Рутковский, В.И..Величко и W.Ë.Ïèëèïîâñêèé (53) 66.067.32 (088.8). (56) Авторское свидетельство СССР

Р 912220, кл. В 01 D 39/12, 1982. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО

МАТЕРИАЛА.(57) Изобретение относится к способам получения фильтровальной переИзобретение относится к технологии фильтрации растворов, в частности созданию фильтровальных перегородок для очистки вязких, растворов, в частности вискозы.

Цель изобретения — повынение прочности .с одновременным. увеличением проницаемости материала.

Пример 1. Вязанные трикотажные сетки с диаметром проволоки

60 мки набирают в один пакет, а с диаметром проволоки 30 мки набирают в другой пакет до необходимых размеров, подвергают холодному прессованию при давлении до 500 MIIa u ripoводят предварительное спекание при

1350 С и вакууме 0,133 Па в течение одного часа. Далее проводят окончательное прессование до заданной толщины и окончательное спекание при той же температуре и вакууме в течение двух часов.

„.,Я0„„1581348 А 1

2 городки, используемым в области технологии фильтрации вязких растворов, в частности для очистки вязких растворов вискозй„ и позволяет повысить прочность при одновременном увеличении проницаемости материала. Способ получения пористого материала заключается в формировании пакета металлических сеток, предварительной деформации, причем спекание пакета сеток до и после окончательной деформации проводят при давлении 0,133-0,0133 Па и 1300-1350 С в течение 1-2 ч, при этом двухстадийную деформацию осуществляют холодным прокатыванием. 2 э..п. ф-лы.

Ударная вязкость образца

С::

4,82 кгс/см . Скорость фильтрованием а

2 вискозы 4700 л/м .ч. Чистота фильтрата (средний размер микрогельчастиц)

0,13 мкм.

Пример 2. Образец получен по примеру 1. Вакуумирование проводи- СЛ ли при величине 0,0133 Па. Ударная 90 вязкость образца 4,97 кгс/см . Ско2 рость фильтрования вискозы 4810 л/м .ч. фф

Чистота фильтрата 0,10 мкм. 4 :

Пример 3. Образец получен по (ф примеру 1. Температура предварительного и окончательного спекания 1300 С.

Ударная вязкость образца 4,75 кгс/см .

Скорость фильтрования вискозы

4750 л/м .ч. Чистота фильтрата 0,12 мкм.

Пример 4. Образец получен по примеру 1. Время окончательного спекания 1,5 ч. Ударная вязкость образца

4,52 кгс/см . Скорость фильтрования

4830 л/м . Чистота фильтрата 0,15 мкм.

1581348

Пример 5 (сравнительный).

Образец получен по примеру 1. Время предварительного спекания 0,5 ч. Ударная вязкость образца 3,56 кгс/см г

Скорость фильтрации 4600 л/м ч. Чисг тота фильтрата 0,15 мкм.

П р и.м е р 6 (сравнительный).

Образец голучен по примеру 1. Время окончательного спекания 1 ч. Ударная вязкость образца 3,07 кгс/смг. Скорость .фильтрования вискозы 4640 л/м ч.

Чистота фильтрата 0,21 мкм.

Пример 7 (сравнительный), Образец получен по примеру 1. Температура предварительного и окончательного спекания 1200 С. Ударная вязкость образца 3,21 кгс/смг. Скорость фильтрования вискозы 4720 л/м .ч. Чисг тота фильтра 0,25 мкм.

Пример 8 (сравнительный).

Образец получен по примеру 1. Вакуумирование проводили при вакууме

0,250 Па. Ударная вязкость 3,87 кгс/см. г

Скорость фильтрования вискозы

4680 л/м .ч. Чистота фильтрата 0,23 мкм.

Пример 9 (прототип) . Ударная вязкость образца 1,57 кгс/см . Скорость фильтрования 1700 л/м ч. Чистота фильтрата 0,29 мкм, Пример 10. Образец получен по примеру 1. Вакуумирование проводили при величине 0,16 Па. Ударная вязкость образца 2 кгс/см ° Скорость г фильтрования вискозы 400 л/м .ч.

Чистота фильтрата 0,2 мкм.

Пример 11. Образец получен по примеру 1. Вакуумирование проводили при величине 0,009 Па. Ударная вязкость образца 4,75 кгс/см

Скорость фильтрования 2500 л/м ч.

Чистота фильтрата 0,25 мкм.

Пример 12. Образец получен по примеру 1. Время спекания 0,5 ч.

Ударная вязкость образца 1,5 кгс/см

Скорость AHJIbTpOBBHHH 4000 JI/M ч. 45

Чистота фильтрата 0,5 мкм.

П р и м е .р 13. Образец получен по примеру 1. Время спекания 2,5 ч.

1.

Ударная вязкость образца 4,70 кгс/см .

Скорость фильтрования 2000 л/м ч.

Чистота фильтрата 0,2 мкм.

Пример 14. Образец получен по примеру 1, но при соотношении диаметров проволоки 1:1. При этом скорость фильтрования 1SOO л/м . 55

Чистота фильтрата 0,5 мкм.

Пример 15. Образец получен по примеру 1, но при соотношении диаметров проволоки 3:1. Скорость фильтрования 2200 л/м .ч. Чистота, фильтра2 та 0,2 мкм.

Повьппенная прочность с одновременным увеличением проницаемости достигается прессованием набора трикотажных сеток с поспедующим спеканием в вакууме при температуре 1300-1350 С, обеспечивающим равномерность распределения структурных элементов по объему материала при любых диаметрах волокна и пористости, причем при окончательном спекании без приложения нагрузки наряду с ростом межволоконных контактов происходит релаксация упругих напряжений, возникших при прессовании. Повышение темперао туры выше 1350 С приводит к ухудыению проницаемости в связи с температурной деформацией материала.

Для получения пористых материалов на основе металлических волокон (проволоки) из нержавеющей стали и хрома при низком вакууме происходит окисление материалов за счет Cr, Al, Ti и других компонентов, а при высоком вакууме и температурах происходит улетучивание основного компонента

Cr который очень влияет на прочностные характеристики материала.

Следует отметить, что данный спеченный материал с сеточной организованной структурой обладает высокими характеристиками прочности, на 10307 большими, чем волокнистый материал на основе дискретных волокон, а потенциально возможное упрочнение его грубыми ткаными сетками делает его еще более конструкционно-упрочненным при незначительном изменении фильтр-свойств.

При меньших временах выдержки нет гарантии однородности температурного поля по габаритам фильтроперегородки (по рабочему пространству печи). Увеличение выдержки более двух часов не оправдывается экономическими соображениями, так при достижении заданной температуры его время достаточно для протекания процессов стекания металлических волокон между собой c: целью получения оптимальных контак-. тов. Кроме того, увеличение времени выдержки при температуре спекания приводит к увеличению процессов поверхностной диффузии металла, к неоправданному изменению остроугольной формы пор, к их "округлению, "сферо1348

158 лением при удовлетворительной фильтруемости растворов.

При нарушении этого соотношения происходит отклонение от оптимальных соотношений фильтруемости, грязеемкости и гидравлического сопротивления.

Составитель Л.10лдашева

Техред М.Ходанич Корректор В.Гирняк

Редактор В.Ковтун

Заказ 2047 Тираж 577 Подписное

ВНИИПИ.Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 идиэации", а остроугольная форма пор благоприятна для разбивания геликов.

Переплетение типа "Ластик" является одним из видов переплетения, осуществляемых на серийно выпускаемых вязальных полуавтоматах.

Переплетение типа "Ластик" также выбрано как наиболее пригодное для получения листовых материалов (типа фильтроперегородок), так как он, обладая достаточной объемностью, позволяет при прессовании пакета сеток получить достаточно прочное соединение слоев между собой, он не распускается по петлям.

Ввиду того, что технология получения фильтроматериала, как промежуточную операцию предусматривает резку (вырубку) сеточного полотна по шаблону на прямоугольные или другого вида части — это дает технологические .удобства его применения.

При получении фильтроматериалов на основе непрерывных волокон, объединенных при вязании в сеточные полуфабрикаты, было экспериментально установлено, что оптимальным соотношением, определяющим работоспособность каждого слоя фильтроматериала (грубого слоя, промежуточного, более

"тонкого" и т.д), является приведенное соотношение 2:1 (пример 1), При этом фильтроматериал обладает минимальным гидравлическим сопротив10Формула изобретения

1, Способ получения пористого материала, заключающийся в формировании пакета металлических сеток, пред" варительной и окончательной деформации, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности при одновременном увеличении проницаемости материала, дополнительно осущест"

20 вляют спекание пакета сеток до и после окончательной деформации при давлении 0,133-0,0133 Па и температуре

1300-1350 С в течение 1-2 ч, а деформацию осуществляют холодным прокаты25 ванием.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что каждая сетка вы- . полнена в виде .трикотажного полотна переплетением типа "ластик". !

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что соотношенйе диаметра проволоки, составляющей сетки каждого предыдущего пакета, диаметра проволоки каждого последующего пакета составляет 2:1.