O que é espuma de cerâmica?

A espuma de cerâmica é uma estrutura leve que consiste em uma pequena porcentagem de cerâmica muito porosa e uma alta porcentagem de poros cheios de gás. As espumas de cerâmica típicas são 75 a 90% porosas, embora algumas sejam ainda mais porosas. Tais espumas têm propriedades de material valiosas que os tornam adequados para uma variedade de engenharia e outras aplicações. Essa estrutura é então disparada a alta temperatura em um forno. A cerâmica endurece enquanto o calor do forno destrói a estrutura base na qual foi construída.

Uma estrutura cerâmica leve e altamente porosa é assim criada como o produto final desse processo de fabricação. O material criado pode ter poros selados individualmente. Esse tipo de estrutura é conhecido como espuma de células fechadas. Quando os poros da espuma estão interconectados em toda a estrutura, é chamada de espuma de célula aberta.

O caracterista específicoO ICS da espuma específica criada depende de uma variedade de fatores, mas essa classe de materiais é conhecida por certas propriedades comuns. A baixa condutividade térmica torna a espuma de cerâmica particularmente útil como material isolante térmico. Sua capacidade de suportar choques térmicos relativamente grandes também o torna adequado para ambientes severos, como aplicações industriais e aeronáuticas. A alta porosidade característica dessas espumas significa que elas são relativamente leves materiais úteis em aplicações onde o excesso de peso deve ser evitado.

Os azulejos usados ​​nos sistemas de proteção térmica dos ônibus espaciais dos Estados Unidos eram exemplos clássicos do uso de espuma de cerâmica para essas propriedades. A espaçonave viajando entre a Terra e o espaço, durante o lançamento ou a reentrada, encontra mudanças extremas de temperatura enquanto passam pela atmosfera em alta velocidade. Isolamento desses extremos CHanges era necessário para proteger os ônibus de ônibus desse ambiente extremamente severo. É muito caro e intenso de energia mover a massa para o espaço, no entanto, então o peso teve que ser mantido no mínimo. A natureza leve da espuma de cerâmica combinada com suas propriedades térmicas o tornou atraente para uso em alguns dos ladrilhos instalados na frota do ônibus espacial.

Além de usar como material isolante, a espuma de cerâmica também é comumente empregada em aplicações de filtração. Quando usados ​​no refinamento de outros materiais, os filtros de espuma de cerâmica geralmente fornecem três modos de filtração. Ao entrar em contato com a entrada do filtro, partículas maiores que o tamanho dos poros são backup da superfície do filtro porque são grandes demais para passar. Esse material de backup forma uma camada, conhecida como camada de bolo, na superfície do filtro que, por sua vez, captura partículas menores. As melhores partículas podem passar pela camada de bolo, mas são capturadas dentro dos poros do filtro.

potencial novo uSES de espuma de cerâmica também estão em desenvolvimento. Por exemplo, na indústria médica, ele está sendo estudado para possível uso para estimular o crescimento ósseo onde foi removido osso, como em pacientes com câncer. Segmentos muito pequenos de espuma de cerâmica também estão sendo considerados para uso na entrega de drogas ao corpo ao longo do tempo através de um processo de liberação controlada.