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超滤膜属于什么学科范围

发布时间:2024-11-12 13:13:12

1. 净水器的主要成分是什么

普通净水器由PP棉、活性炭、超滤膜、RO反渗透膜组成,RO膜是目前过滤精密度最强的技术,能够过滤水中的所有细菌、杂质和微量元素,当然也能过滤掉水中的矿物质和有益微量元素。

至于纯水到底对人体健不健康,一直是净水行业争论的问题,但本人认为,水至清则无鱼,为什么纯净水卖那么便宜,依云卖那么贵也不是没有原因的。

想要解决纯水机不能矿化的问题只能在纯水机后面再加一级矿化滤芯

目前市面上的矿化技术主要以陶氏小T麦饭石滤芯为主,麦饭石是一种对生物无毒、无害并具有一定生物活性的复合矿物或药用岩石。麦饭石的母岩常为中、酸性岩浆岩。其化学成分除常见的 Ca 、 Mg 、 Si 、Al 、 Fe 、 K 、 Na 外,还有少量稀有元素、稀土元素、放射性元素。麦饭石具有吸附性、溶解性、 PH调节性、生物活性和矿化性等性能。但是麦饭石滤芯在制作的过程中添加了一个工业粘合剂,长期浸泡容易造成水质的二次污染,并且这类的麦饭石球的表面积太大,根本达不到矿化效果。还有弱碱性陶瓷球滤芯,远红外陶瓷,负电位球,电气石滤芯等等,这些都有相同的问题。而远红外这个矿化法,本来是用作保健宣传,但对水质是否能够改变,我们大家都不得而知。

纯水再矿化技术国内外都进行了很长时间的研发,现在应用比较多的是在海水淡化领域,大的海水再矿化工程使用直接添加化学药剂或者使用石灰石在充入二氧化碳条件下自然矿化。中国地质大学科研团队依托中国地质大学水文地质、地质材料的学科优势和国家重点实验室的研发平台,基于矿物晶体结构、晶体化学研究,通过先进的表面及界面工程学手段研发出PCC矿物加工改性技术,对不同矿物进行针对性改性,增加矿物比表面积和离子交换吸附容量;基于矿物溶解中协同拮抗机制的但是在民用纯水再矿化中很难控制。微量元素谱配比技术,实现微量元素谱释放的稳定可控;基于载银锌复合抑菌火山石制备技术,利用天然火山石的多孔结构为骨架,负载纳米银-氧化锌抑菌剂,相对传统抑菌材料,抑菌效果更好,且对人体无毒副作用。通过模拟泉水形成的水文地球化学过程,将长渗流长度的水质演化在滤芯尺度实现,实现家用设备生产矿泉水的功能。在效果方面,水石矿化滤芯出水微量元素丰富铷、钼、硒等抗癌微量元素和依云矿泉水相当,锶、锌等微量元素含量达到国家饮用矿泉水标准,并且Ph、分子团大小与依云等天然矿泉水接近。

2. 超滤和微滤的原理

超滤与微滤原理来
超滤及源微滤是依托于材料科学发展起来的先进的膜分离技术。
超滤和微滤均是利用多孔材料的拦截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的杂质颗粒。在压力驱动下,溶液中水、有机低分子、无机离子等尺寸小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧,溶液中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质则不能透过纤维壁而被截留,从而达到筛分溶液中不同组分的目的。该过程为常温操作,无相态变化,不产生二次污染。

超滤是利用超滤膜的微孔筛分机理,在压力驱动下,将直径为0.002-0.1μm之间的颗粒和杂质截留,去除胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。应用于锅炉给水处理、工业废污水处理、饮用水的生产及高纯水制备等。在给水处理中常作为反渗透、离子交换的预处理。
微滤也是利用微滤膜的筛分机理,在压力驱动下,截留直径在0.1~1μm之间的颗粒,如悬浮物、细菌、部分病毒及大尺寸胶体,多用于给水预处理系统。

3. 有什么好一点的净水器,是净化井水的

井水,属于自然水,富含矿物质。但井水因为直接暴露在外界,没有管道保护,容专易被污染,并不属属于安全饮用水。喝之前,一定要煮沸。另外由于没有经过水质处理,且矿物质含量较高,常年饮用,易患结石。

井水过滤需要解决两大问题:

1:水压问题。

2:过滤效果和稳定性。

由于井水环境要比自来水差,在进行过滤的时候普通净水器就处在了很尴尬的境地,会增加滤芯的使用更换频率,可以使用CL-DR-B103ZX这样的井水净水器进行净化过滤,能适应全环境下的使用。

4. 透析,微滤,超滤,纳滤,反渗透,电渗析,渗透气化等膜分离技术各自的特点

1.透析(dialysis)是通过小分来子经过半源透膜扩散到水(或缓冲液)的原理;
2.微滤适用于细胞、细菌和微粒子的分离,在生物分离中,广泛用于菌体的分离和浓缩,目标物质的大小范围为0.01-10 μm,一般用于预处理;
3.超滤技术的优点是没有相的转变,无需添加任何强烈的化学物质,可以在低温下操作,过滤速度较快,便于无菌处理等,一般用于预处理;
4.纳滤 特点是能截留小分子的有机物并可同时透析出盐,集浓缩与透析于一体;
操作压力低,因为无机盐能通过纳米滤膜而透析,使得纳米过滤的渗透压远比反渗透为低,所以纳米过滤所需的外加压力比反渗透低得多;
5.反渗透法具有设备构型紧凑,占地面积小、单位体积产水量及能量消耗少等优点;
6.电渗析的特点时可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用、可以用于蔗糖等非电解质的提纯,以除去其中的电解质、在原理上,电渗析器是一个带有隔膜的电解池,可以利用电极上的氧化还原效率高;
7.渗透气化对共沸物系和近沸物系等难分物系的分离, 显示特有的优越性。

5. 我家用的水,是山上来的水,一下雨都变得很浑,象泥浆水一样,想问一下,有什么合适的净水器!

要想根本解决问题个人建议处理方式 预处理+RO(反渗透净水器) 优点在于:第一 预处版理解决权了全屋供水水质主要解决泥沙肉眼可见物还有一点就是你要确定像泥浆一样的东西是泥土还是铁锰 第二RO机 主要解决优质饮用水 有什么不清楚的欢迎追问

6. 膜分离的简介

膜是具有选择性分离功能的材料。利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。
膜分离与传统过滤的不同在于,膜可以在分子范围内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。
膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将膜分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)等;根据材料的不同,可分为无机膜和有机膜:无机膜主要还只有微滤级别的膜,主要是陶瓷膜和金属膜,有机膜是由高分子材料做成的,如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
膜分离都采用错流过滤方式。
膜分离是一门新兴的跨学科的高新技术。膜的材料涉及无机化学和高分子化学;膜的制备、分离过程的特征、传递性质和传递机理属于物理化学和数学研究范畴;膜分离过程中涉及的流体力学、传热、传质、化工动力学以及工艺过程的设计,主要属于化学工程研究范畴;从膜分离主要应用的领域来看,还涉及生物学、医学以及与食品、石油化工、环境保护等行业相关的学科。
膜分离过程已成为工业上气体分离、水溶液分离、化学品和生化产品的分离与纯化的重要过程。广泛应用于食品、饮料加工过程、工业污水处理、大规模空气分离、湿法冶金技术、气体和液体燃料的生产以及石油化工制品生产等。
膜从广义上可以定义为两相之间的一个不连续区间。这个区间的三维量度中的一度和其余两度相比要小的多。膜一般很薄,厚度从几微米、几十微米至几百微米之间,而长度和宽度要以米来计量。
膜可以是固相,液相,甚至是气相的。用各种天然或人工材料制造出来的膜品种繁多,在物理、化学和生物性质上呈现出多样的特性。膜可以对双组分或多组分体系进行分离,分级,提纯或浓缩。
大部分的分离膜都是固体膜,其中尤以有机高分子聚合物材质制成的膜及其分离过程为主。但仍有待发展。气体在理论上可以构成分离膜,但研究它的人很少。
物质选择透过膜的能力可分为两类:一种是借助外界能量,物质发生由低位向高位的流动;另一种是以化学位差为推动力,物质发生由高位向地位的流动。

7. 中国功能陶瓷的研究及生产现状分析

陶瓷生产流程
原料
采矿→初级破碎→中级破碎→雷蒙粉碎→装袋出厂
原料精制
配料(釉料)→球磨→过筛除铁(三次)
成型
配料(泥料)→搅拌→过筛除铁→榨泥→真空练泥→陈腐→真空练泥→压坯→干燥→脱模→干燥→磨坯→补水→施内釉→施外釉→取釉(挖底)→扫灰检验
窑具生产工艺(略)
烧成
装匣→进窑(装窑车)→烧炼→出窑(拣瓷)
装饰
选瓷→彩绘装饰→烤花→选瓷→包装进仓
传统上陶瓷是指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、成型、煅烧等过程制成的各种制品.
广义上陶瓷是用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称.
一、陶瓷分类
特种陶瓷:用于现代工业和尖端科学技术所需的陶瓷制品
1、结构陶瓷:耐磨耐热耐冲击
2、功能陶瓷:电磁光生物化学陶瓷
陶 器:坯体结构较疏松,致密度较差的陶瓷制品。用于日用器皿,缸器,建筑卫生装饰用品。
瓷 器:坯体致密,基本上不吸水,半透明,断面呈石状或贝壳状。瓷质细腻,玻化程度高。用于日用餐茶具,陈设瓷及部份工业瓷。
炻器:介于陶器与瓷器之间的一种陶瓷品种,用于日用器皿,建筑卫生用品,工业用品。
二.瓷器分类
1、长石质瓷:以长石作助熔剂的“长石—石英—高岭土”三元系统瓷。
特点:瓷质洁白,薄层呈半透明,断面呈贝壳状,不透气,吸水率很低,瓷质坚硬,机械强度高,化学稳定性好。适于餐具 茶具 陈设 艺术瓷。
2、绢云母质瓷:以绢云母为助熔剂的“绢云母—石英—高岭土”系统瓷。
特点:具有长石质瓷特点,且透明度更高,有“白里泛青”的传统特点。
3、骨 灰 瓷:以磷酸钙为助熔剂的“磷酸盐—高岭土—石英—长石”系统瓷。
特点:白度高,透明度好,瓷质软,光泽柔和,但瓷质较脆,热稳定性差。
4、镁 质 瓷:晶相以“氧化镁—氧化铝—二氧化硅”三元系统瓷
特点:有良好的电学性能,高的机械强度及热稳定性,用于电工陶瓷材料及高级日用陶瓷,白度好﹑色调柔和。
5、锂 质 瓷:用锂辉石或其它含锂原料代替坯料中长石所制的陶瓷。
特点:具有高热稳定性,用于耐热器皿及耐热厨房用具。
特种陶瓷
二氧化锆陶瓷二氧化锆(ZrO2)是一种耐高温、耐磨损、耐腐蚀的无机非金属材料。随着电子和新材料工业的发展,除传统应用于耐火材料和陶瓷颜料外,作为电子陶瓷、功能陶瓷、结构陶瓷和人造宝石的主要原料,在高技术领域的应用日益扩大。
氧化铍陶瓷氧化铍陶瓷(铍陶瓷)是核反应堆、电子仪器等领域中有效的工程材料,在国防、航大、激光等方面有广泛的用途。由氧化铍原料为主体,加入添加剂,在压力为20千巴,温度1200℃,保温半小时,即可烧制成半透明体材料。这种材料具有极高的耐热震性,热导性和金属铝相似,电绝缘性能优良,高度化学惰性,但原料昂贵,有毒。可作为高温原子能反应堆的中子减速剂和反射剂,微波输出窗,以及飞机、火箭的高温部件。
氟化镧陶瓷氟化镧陶瓷是热压红外光学陶瓷之一。化学式:LaF3。它是在真空中,于825-875℃的温度下,经2480-3100公斤/厘米的压力下热压而成的。红外波段的折射率为1.5左右。具有很好的耐热震和耐高温性能。可用于导弹。
氟化钙陶瓷一种能透过红外光线的陶瓷材料。主晶相为萤石型(CaF2型)。一般是把氟化钙掺杂改性,使其特性除能透过红外光线外,还有“光色”作用,例如掺入Ce、Gd等杂质,在光线未照射前,呈蓝色,照射时呈粉红色,停照可退光。如果掺入Eu、Sm等杂质,则照射时呈绿色,它是一种“光色”材料。可用热压工艺制成。一类具有萤石型(CaF2型)晶体结构的氧化物陶瓷,属于RO2型氧化物,典型代表是:ZrO2、ThO2、UO2、CeO2等。此类陶瓷,其晶体结构堆叠紧密,稳固,所以熔点高。例如二氧化锆陶瓷熔点约2700℃,二氧化钍陶瓷熔点3050℃,多属高温陶瓷材料。
氟化锶陶瓷又称热压氟化锶陶瓷。是热压多晶红外光学陶瓷之一。化学式:SrF2。用热压法制备,热压温度650℃,压力约2500公斤/厘米。在5微米波长处透过率大于80%,作红外透光材料之用。又称热压氟化钡陶瓷。是一种热压多晶红外光学陶瓷。化学式:BaF2用热压法制备,热压温度600℃,压力2400公斤/厘米。常作红外透光材料用。
碲化镉陶瓷又称热压碲化镉陶瓷。是一种Ⅲ-Ⅵ族化合物半导体陶瓷,化学式CdTe。克氏硬度40公斤/毫米,密度5.85克/厘米,热膨胀系数5.9x10/℃,不溶于水。折射率很高,在5微米波长处达2.7,用热压法制备,其透射波段为2-30微米,在整个透射波段没有吸收带。反射损失较大。可供8-30微米波段内工作的红外系统使用。
铝陶瓷铝陶瓷作为一种高温工程陶瓷,广泛用于电子部件与机械部件。铝陶瓷纯度高达百分之九十九以上,但其白度不理想。近日,日本研制成功一种高纯度白色铝陶瓷。这种铝陶瓷是用铝纯度在百分之九十九、比重为百分之三点八五以上的铝陶瓷在一千摄氏度的高温中烧成。采用这种生产工艺生产铝陶瓷,不仅可保持原有高纯度,而且不泛黄。
砷化镓陶瓷砷化镓陶瓷是一种Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体陶瓷,化学式:GaAs。立方晶系,熔点1240℃,密度5.31克/厘米,达理论密度的99.8%,不溶于水,透射波段1-18微米,透过率比同样厚度的单晶低1/4,8-15微米波段范围的折射率2.73-3.34,用热压法制备,热压温度900-1000℃,压力600-3000公斤/毫米,可用作红外窗口等。
透红外陶瓷是用陶瓷制备工艺制造的,具有透红外特性的多晶材料。如MgF2,ZnS,CaF2,MgO,Al2O3,CaAs,SrF2,BaF2,ZnSe,LaF3等。多数多数采用热压法制备,由于透红外陶瓷材料不仅性能良好,而且可以制备大尺寸及较复杂开关的产品,弥补了红外单晶材料、红外玻璃强度较低、透光范围狭窄及大尺寸制品不易制备等缺陷。广泛用于红外透过窗、导弹整流罩等方面。
红外辐射陶瓷是在一定红外波段范围内有较高辐射率和较高辐射强度的陶瓷材料。一般在陶瓷基体中加入黑色添加物如铁、锰、钴、镍氧化物等或选用红外区全辐射率或单色辐射率较高的金属氧化物、碳化物、氮化物经配料,粉碎,成型烧结而成。也有在陶瓷坯体上喷涂或涂刷一层红外辐射涂层,广泛应用于干燥,烘烤,热处理医疗等方面。
透明镁铝尖晶石陶瓷又称半透明烧结MgAl2O4。用Mg-Al 氢氧化物的共沉淀物或Mg-Al的盐类热分解产物为原料,添加少量CaO以促进液相烧结,在真空中经1800-1900℃或湿氢中1700℃左右烧结成半透明状态。半透明烧结MgAl2O4的相对密度为理论密度的99.7-100%。在0.3-6.5微米范围的线性光透射大于10%,可见范围的总透射为67-78%。可用于高温电哗密封外壳、天线窗、红外透射装置等。
透明氧化钍陶瓷由氧化钍为原料,添加CaO、Y2O3、ZrO2等稳定剂。在氢气氛中,2000-2300℃高温下烧制出透明体。立方晶系,熔点3300℃,热膨胀系数为7.1x10/℃,透光率为50-70%(波长0.4-7微米,厚度1.5毫米),可作为高温环境的红外窗整流罩。
透明氧化钇陶瓷以高纯度氧化钇(99.9%)为原料,添加8-10摩尔%的ThO2,在氢气中于2000℃以上高温烧成的透明多晶聚集体。也有添加LiF或ThO2后在1300-1500℃和350-500公斤/厘米压力下用真空热压烧结法制成。属立方晶系,熔点大于2400℃,介电常数12-20,介持损耗在1兆赫时为1x10,透明性好,即使在远红外区仍有约80%透射率。是一种优良的高温红外材料和电子材料,主要用于红外导弹的窗口和整流罩、天线罩、微波基板、绝缘支架、红外发生器管壳、红外透镜及其它高温窗等。也可在Y2O3-ThO2中添加少量Eu2O、DyO、Tb2O3、Nd2O3等氧化物,制成透明陶瓷,供激光技术上应
生物陶瓷
现代科学技术的发展,赋于了陶瓷新的“生命”,它不仅仅作为传统的生活用品,而且在工业、航空、医学等领域都大显身手。生物陶瓷是用来达到特定的生物或生理功能的陶瓷材料。它包括:接近惰性的材料;能完全被吸收的陶瓷;可控制表面活性的陶瓷。由于生物陶瓷具有优良的生物相容性,因此被广泛地用于人工牙齿、人工骨、人工关节、固定骨折用的器具、人工心脏瓣膜、人工眼等。
磁性陶瓷在“磁疗”中的作用更是妇孺皆知;尤其令人称绝的是一种敏感陶瓷,它能使医生在患者的医学参数测定中做到深入、广泛,从而为诊治提供更科学的依据。
古老的陶瓷与新兴的科学技术的结合为人类创造了福音,生物陶瓷在未来的岁月中还会有更广阔的发展前景!
人体器官和组织由于种种原因需要修复或再造时,选用的材料要求生物相容性好,对肌体无免疫排异反应;血液相容性好,无溶血、凝血反应;不会引起代谢作用异常现象;对人体无毒,不会致癌。目前已发展起来的生物合金、生物高分子和生物陶瓷基本上能满足这些要求。利用这些材料制造了许多人工器官,在临床上得到广泛的应用。但是这类人工器官一旦植入体内,要经受体内复杂的生理环境的长期考验。例如不锈钢在常温下是非常稳定的材料,但把它做成人工关节植入体内,三五年后便会出现腐蚀斑,并且还会有微量金属离子析出,这是生物合金的缺点。有机高分子材料做成的人工器官容易老化,相比之下,生物陶瓷是惰性材料,耐腐蚀,更适合植入体内。
氧化铝陶瓷做成的假牙与天然牙齿十分接近,它还可以做人工关节用于很多部位,如膝关节、肘关节、肩关节、指关节、 髋关节等。ZrO2陶瓷的强度、断裂韧性和耐磨性比氧化铝陶瓷好,也可用以制造牙根、骨和股关节等。羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]是骨组织的主要成分,人工合成的与骨的生物相容性非常好,可用于颌骨、耳听骨修复和人工牙种植等。目前发现用熔融法制得的生物玻璃,如CaO-Na2O-SiO2-P2O5,具有与骨骼键合的能力。生物玻璃在和骨结合时,先在植入体表面形成富硅凝胶,然后转化成磷灰石晶体,这时在结合面形成有机和无机的复合层,保持很高的结合强度。
陶瓷材料最大的弱点是性脆,韧性不足,这就严重影响了它作为人工人体器官的推广应用。陶瓷材料要在生物工程中占有地位,必须考虑解决其性脆问题。
无机陶瓷膜分离技术处理乳化油废水
机械加工行业的废水,如金属清洗液、金属切削液、润滑液等通常成分都比较复杂,主要为油脂、表面活性剂、悬浮杂质和水,虽然废水量不大,但污染严重且处理困难。此类废水的特点是:COD、磷、油等污染物的含量都较高,且油处于乳化状态,油滴直径在1μm以下。对一般的含油废水,目前采用气浮方法,除油率可达70%、油水分离器除油率可达80%,而对含有大量表面活性剂的金属切削液难以达到理想的处理效果。
膜分离过程是一个新兴的多学科交叉高新技术。高分子超滤膜已在含油废水处理中获得广泛应用,但高分子超滤膜存在不耐高温、机械强度低、孔径分布宽、易堵塞、易水解、pH值适用范围小等不足。
无机陶瓷膜具有耐高温、耐强酸强碱和有机溶剂、耐微生物侵蚀、机械强度高等特点,发展十份迅速,已占膜市场的10%,并以年增长35%的速度发展着,可在低于1000℃下稳定使用;化学稳定性好,能抗微生物降解,耐有机溶剂,耐高压,有良好的耐磨、耐冲刷性能;孔径分布窄、分离性能好、渗透量大;可清洗性强,可反复清洗、再生;使用寿命长。与有机膜相比,在许多方面拥有应用优势。该技术工艺简单,操作方便,劳动强度低,出水水质好、扩建方便、正常工作时不消耗化学药剂、不产生新的污泥以及回收油质量比较好、生产效率高,连续操作,自动化程度高,性能稳定,工程投资少,设备占地面积小。
无机陶瓷膜分离技术是基于多孔陶瓷介质的筛分效应进行物质分离的新技术。采用高效的“错流”过滤方式,即流体介质在压力驱动下以一定的速度在膜管内流动,小颗粒物质沿与流体流动的垂直方向透过膜,大颗粒物质被截流从而达到分离、浓缩和纯化的目的。用无机陶瓷膜分离技术对乳化油废水的处理结果显示:处理后的油去除率为98%以上,证实此技术是可靠的。在某制造公司水处理中心替代法国进口高分子膜,经过3年的使用证实,水处理效果和处理能力均满足用户要求,并超过原高分子膜;降低了设备维修率,提高了设备的运转率,生产运行费用得到有效的降低。
“绿”是自然界的主色调,象征着自然、生命、健康、舒适和活力,象征着我们的生活生机勃勃。随着生态运动此起彼伏,席卷全球,与保护环境、维持生态有关的事物通常冠以“绿色”的美誉, “绿色意识”、“绿色生产”、“绿色标志”、“绿色技术”、“绿色产品”、 “绿色消费”和“绿色奥运”等一批概念应运而生,代表人类对环保的向往、对健康的追求。
“绿色”陶瓷是“绿色材料”中的一种,用以指那些具有最小的环境负担和最大的再生利用能力的材料,简而言之,“绿色”可以归纳为八个字“环保、健康、安全、节能”。现代人的“衣、食、住、行”都无一例外地贴上了绿色标签,“衣”有环保服饰,“食”有绿色食品,“住”有绿色材料,“行”有绿色燃料,“绿色”正在悄然改变人们的消费观念与行为。生活的质量来自健康,长寿的秘籍源于保健。采用氧化铬、氧化镁、氧化锆等远红外线陶瓷微粉及纤维制成的远红外保健纺织品,可以吸收太阳光等的远红外线并转换成热能,也可有效吸收人体自身向外散发的能量,并反射给人体最需要的远红外线,从而有效地促使血流微循环,改善新陈代谢,加强免疫力。将紫外线屏蔽剂加入合成纤维或人造纤维中,经过熔融纺丝可制成具有抗紫外线的衣服。从“安居”到“康居”,中国人的居住理念和生活质量正产生着巨大变化。 在建筑涂料中添加纳米二氧化钛光催化剂,吸收阳光中的紫外线后,形成活性氧类的超氧化物,可捕捉、杀除空气中的浮游细菌。在微晶玻璃陶瓷复合板的瓷砖表面,能够长期保持亮丽的色彩。远红外钒钛瓷砖,能有效地促进人体血液循环,还具有优良的抗静电功能,可起到改善居室环境和促进人体健康的作用。以人工林木材为基材,陶瓷或陶瓷纤维为增强体制成的木材/无机非金属复合材料,不仅保留了木材的天然特性,而且赋予木材高强度、高模量、耐磨、阻燃、抗菌耐腐及尺寸稳定性高等优良性能,是新一代的“绿色”建材。听说过在夜里能自己发光的陶瓷砖吗?这就是借助于稀土铝酸盐蓄光性发光粉的绿色环保型蓄光陶瓷,光照几分钟后,可保持较亮发光1~2小时,其吸光、蓄光、发光过程可无限循环,长久使用,堪称绝好的“绿色能源”。
为了有效杜绝“病从口入”,含纳米羟基磷灰石的牙膏具有比含氟牙膏更好的防龋齿功效。日用瓷产品中使用纳米氧化锌,锌离子在与细菌接触时缓慢释放出来,与细菌细胞膜及膜蛋白结合,破坏其结构,达到杀菌目的。在杀灭细菌后,锌离子又可从细胞内游离出来,达到抗菌持久的作用。羟基负离子陶瓷球以多孔特殊陶瓷基材料为载体,具有双效功能,水经过过滤使大分子水变成小分子水,同时产氧、抗菌,对空气和水有净化作用。如今含有多种营养成分的芦荟倍受人们的青睐,但未经提取过的芦荟不易被吸收,而陶瓷膜却能完成芦荟提取这一重任。 随着纳米技术的悄然崛起,人类利用资源和保护环境的能力也得到拓展,这样的例子不胜枚举。经纳米钛酸钴催化的石油中硫的含量小于0.01%。活性碳作为载体、纳米锆铯氧化物粉体用于汽车尾气催化,在氧化一氧化碳的同时还原氮氧化物,使它们转化为对人体和环境无害的二氧化碳和氮气。利用纳米柱撑蒙脱石或羟基磷灰石等制作的材料,对药品起到缓释作用,延长药物的半衰期,减少用药剂量。陶瓷的“绿色”化贯穿产品的生产和消费全过程,不仅包括产品的绿色化设计,还包括生产过程的绿色化、清洁生产和资源再生利用。以前通常可用作大规模集成电路基片的氧化铍陶瓷因有剧毒,大量吸入后会导致急性肺炎,长期吸入会引起慢性铍肺病,因此逐渐被停止使用,取而代之的是氮化铝陶瓷;锆钛酸铅等传统的铁电、压电陶瓷都含有大量的铅,现在则使用钛酸铋钠基无铅压电陶瓷系列。无机磷酸盐陶瓷材料能降解,有利于材料的循环利用。利用工业废渣和废陶瓷等烧制的孔梯度透水型陶瓷铺路砖,下雨时,雨水能迅速透过地表,留住宝贵的水资源;雨后,砖下的雨水会缓慢自动蒸发,降低了地表的温度,稳定了空气的湿度,消除城市“热岛现象”。陶瓷性能上的深度发掘、近净尺寸形状的陶瓷产品的开发及水基溶剂取代易燃有毒且价格不菲的有机溶剂,为节约自然资源提供了可能的途径,顺应了国际上工业“绿色化”的趋势。
人类是自然之子,大地是人类的母亲,自然是人类赖以生存的基础,是人类生息的摇篮。今天,“绿色”概念已经前所未有地渗透于人类社会的各个领域,凝聚着人类越来越浓重的“绿色情结”,广泛而深刻地影响着人类的思维方式与行为选择。自然从哪里融入,艺术将在那里开始,我们有理由相信,在新世纪里,“绿色”陶瓷将不再只是一个话题,而是变成人类的自觉行动,陶瓷“绿色”科技掀起的革命,必将把人类从工业文明带入“绿色”文明的新时代。
景德镇四大传统名瓷
青花瓷:青花瓷、粉彩瓷、颜色釉瓷和玲珑瓷。青花瓷是应用料在瓷胎上绘画,然后上透明釉,在高温下一次烧成的釉下彩瓷器,花面呈蓝色花纹,幽倩美观,明净素雅,呈色稳定,不易磨损,而且没有铅溶出等弊博清代龚在他的《陶歌》中这样称赞青花瓷:“白釉青花一火成,花从釉里透分明。可参造化先天妙,无极由来太极生”。青花瓷是元代时期景德镇瓷工的创造发明,当时烧制就已经十分成熟,至明代,景德镇青花瓷就更以胎釉精细、青花浓艳、造型多样而负盛名。清代唐、雍、乾年间的青花瓷烧造成就更加显著。新中国成立后,青花器皿由过去的单件为主,发展成以配套为主,画面更加精美。人民瓷厂生产的“青花梧桐餐具“因为质量文超,且有传统风格和民族特色,除多次在国内获全奖外,还在法国莱比锡、捷克布尔诺和波兰兹南连获3块国际博览会金质奖章。
青花是我国陶瓷装饰中发明较早的方法之一。在窑器"以青如尚",单色青釉为主的基础上,景德镇的陶工们创造性地吸收了外地经验,改革了色釉,并且不满足于刻花,印花纹饰.他们丢掉了使用过许多多世纪的刻花刀,印花模, 把我国人民最善于驾驭的毛笔用到瓷器上,使它显示出独特的功能.历史上,在景德镇劳动人民所创造的丰富多采的陶瓷装饰中,尤以“青花”的影响为大。 它是中国瓷器中突出的产品,在陶瓷工艺美术史上占有一定的地位。
青花瓷的出现据说是陶工们曾用毛笔彩绘了黑花和釉黑红,经过辛勤的劳动实践, 找到了钴土矿, 陶工们又用毛笔把它彩绘在坯件上, 再在绘了花纹的坯件上罩了一层白釉。这样,比以往的印,刻花更鲜明的“青花”,就在景德镇特有的瓷器上出现了, 这就是青花瓷器。
青花所用的钴青料, 最初是一种自西域输入的称作“Smalte”的含钴的琉璃色的玻璃,后来才改用一种天然出产的黑祸色矿物 (即钴土矿,我国叫它作“珠明料” ,日本称作“吴须”),把这种原料磨得极细加茶水使其成为墨汁般的乌黑东西,然后在坯上绘画。

粉彩瓷 粉彩瓷又叫软彩瓷,是景德镇四大传统名瓷之一。粉彩瓷在工艺上是在陶瓷颜料中调入“玻璃白”因此使画面具有粉质感,立体感也很强,所绘图表现力强,融汇中国工笔重彩的构图与技法,画面浓淡相间,阴阳衬托,形象生动,线条工细流畅,色彩清丽粉润,而且色彩柔和,细腻,雅致,不论山水景物,人物故事,花卉鸟兽、草木虫鱼以及静物图案均可入画,极富诗情画意。早在清朝康熙后期,景德镇的粉彩瓷就已问世,雍正时相当精致,乾隆年间达到很高的艺术水平。“珠山八友”留下很多粉彩画的瓷器珍品,其领袖人物王琦,将一般的绘瓷方法应用于绘瓷板人物像,画持精深,画风新颖,被人们称为“神技”。新中国成立后,粉彩瓷更有长足的发展,许多具有健康、清新、大方特色的新作琳琅满目。艺术瓷厂生产“福寿牌”粉彩瓷获国家金奖。

玲珑瓷 玲珑瓷是在瓷器坯体上通过镂雕工艺,雕镂出许多有规则的“玲珑眼”,然后 以釉烧成后这些洞眼成半透明的亮孔,十分美观,被喻为“卡玻璃的瓷器”。因为“玲珑”的本义就是灵巧,明彻、剔透,所以以玲珑称这种瓷器是非常确切的。玲珑瓷也有很悠久的历史,所以也是景德镇的四大传统名瓷之一。玲珑瓷往往配以青花图案,叫青花玲珑瓷。这种瓷器既有镂雕艺术,又有青花特色,既呈古朴、又显清新。解放后的玲珑瓷得到迅速发展,产品除中西餐具、茶具、具、咖啡具、文具等日用瓷外,又精制成各种花瓶、各式灯具等陈设瓷。近几年来,更发展为彩色玲珑、薄胎玲珑皮灯等非常精美的工艺美术瓷。光明瓷厂、红光瓷厂生产的青花玲珑瓷产品曾多次获国家金奖、优质奖,产品畅销东南亚、日本、欧美、港澳等100多个国家和地区。

颜色釉瓷 如果用“万紫千红”来形容景德镇四大传统名瓷之一的颜色釉,那是非常恰当的。不仅红紫,不论什颜色都可烧制,红为火焰,绿为春水,蓝似青天,黑为墨炭,是瓷器中最富神秘色彩的艺术品。 颜色釉瓷突起色釉瓷。有许多种类别:通体一色者称单色釉,多色相间者称花釉,烧成温度在1200度以上的叫高温颜色釉,1000度以下的叫低温颜色釉。釉料中含粘土、石英和助熔剂。着色剂主要有含铜、铁、钴、锰等化合物。低温颜色釉大多以自然界中的景物、动植物命名,为象牙窑红等。明、清两代的颜色釉瓷色彩就十分丰富,再经新中国成立后50余年的发展,更是无色不备,除恢复传统色釉56种外,又创新各种色釉60多种。为凤凰衣釉、彩虹釉等等。色彩非常丰富,产品畅销全世界。

8. 求关于陶瓷膜方面的资料

陶瓷膜:一种前景广阔的新材料

陶瓷膜也称CT膜,是固态膜的一种,最早由日本的大日本印刷公司和东洋油墨公司在1996年开发引入市场。陶瓷膜主要是A12O3,Zr02,Ti02和Si02等无机材料制备的多孔膜,其孔径为2-50mm。具有化学稳定性好,能耐酸、耐碱、耐有机溶剂:机械强度大,可反向冲洗:抗微生物能力强:耐高温:孔径分布窄,分离效率高等特点,在食品工业、生物工程、环境工程、化学工业、石油化工、治金工业等领域得到了广泛的应用,其市场销售额以35%的年增长率发展着。陶瓷膜与同类的塑料制品相比,造价昂贵,但又具有许多优点,它坚硬、承受力强、耐用、不易阻寨,对具有化学侵害性液体和高温清洁液有更强的抵抗能力,其主要缺点就是价格昂贵目_制造过程复杂。

2004年7月,北美陶瓷技术公司顺利完成了其价值超过500万美元的新型双磨盘研磨机的组装,该设备在制备超薄陶瓷膜的生产技术上首屈一指,这同时也使得公司在制备超平、超完整陶瓷膜上的技术大大提升。我国南京工业大学完成了低温烧结多通道多孔陶瓷膜,该项目的研究对于提高我国陶瓷膜的质量、降低成本具有重要意义。多孔陶瓷膜由于具有优异的耐高温、耐溶剂、耐酸碱性能和机械强度高、容易再生等优点:在食品、生物、化工、能源和环保领域应用广泛。但目前在其应用中存在两大难题:一是多孔陶瓷膜的高成本,尤其是支撑体材料的成本高:二是有限的陶瓷品种与纷繁复杂的现状存在着矛后。目前商品化的陶瓷膜只有有限的几种规格,这就对特定孔结构的陶瓷膜制备提出了更高的要求。该课题组主要对以氧化铝和特种烧结促进剂为起始原料,在1400℃的烧成温度下制备出的支撑体进行了系统和深入的研究,得到渗透性能、机械性能及耐腐性能统一的支撑体。他们还以原料性质预测支撑体的孔结构为目标,以支撑体的制备过程和微观结构为基础,建立了原料性质与支撑体孔隙率、孔径分布之间的计算方法,为特定孔结构支撑体的定量制备提供了理论依据。

目前,己商品化的多孔陶瓷膜的构形主要有平板、管式和多通道3种。平板膜主要用于小规模的工业生产和实验室研究。管式膜组合起米形成类似于列管换热器的形式,可增大膜装填而积,但由于其强度问题,己逐步退出工业应用。规模应用的陶瓷膜,通常采用多通道构形,即在一圆截面上分布着多个通道,一般通道数为7,19和37。无机陶瓷膜的主要制备技术有:采用固态粒子烧结法制备载体及微滤膜,采用溶胶-凝胶法制各超滤膜:采用分相法制备玻璃膜:采用专门技术(如化学气相沉积、无电镀等)制备微孔膜或致密膜。其基本理论涉及材料学科的胶体与表面化学、材料化学、固态离子学、材料加工等。

从发展趋势米看,陶瓷膜制备技术的发展主要在以下2方面:一是在多孔膜研究方而,进一步完善己商品化的无机超滤和微滤膜,发展具有分子筛分功能的纳滤膜、气体分离膜和渗透汽化膜:二是在致密膜研究中,超薄金属及其合金膜及具有离子混合传导能力的固体电解质膜是研究的热点。已经商品化的多孔膜主要是超滤和微滤膜,其制备方法以粒子烧结法和溶胶-凝胶法为主。前者主要用于制各微孔滤膜,应用广泛的商品化A1203膜即是由粒子烧结法制备的。

陶瓷膜的广泛应用

提纯用陶瓷过滤膜

2004年8月,由北京迈胜普技术有限公司与山东鲁抗医药有限公司研制的陶瓷膜过滤系统用于某种抗生素的分离提纯获得成功,这不仅优化了此种抗生素的生产工艺,而目使抗生素收率提高15%,这是我国首次将陶瓷膜技术运用于抗生素生产。抗生素的分离提纯,必须经过对发酵液的过滤和对滤出的药液进行树脂交换。目前,许多抗生素生产企业对氨基糖苷类抗生素发酵液的分离提纯均采用真空转鼓过滤器,这种工艺需先将发酵液酸化调至一定的pH值,然后用敷设助滤剂层的真空转鼓过滤器进行预过滤,再用板框进行复滤及树脂交换。采用这种工艺不仅过程繁琐,而目有效成分收率低,仅过滤和树脂交换过程的收率损失达30%。而运用“迈胜普”与“鲁抗”共同研制的陶瓷膜过滤系统分离提纯某种抗生素,却能使有效成分在过滤过程的收失损提高近5%,在树脂交换过程中的收率提高10%以上。

当前,西方发达国家在食品工业、石化工业、环境保护、生化制药等许多领域对膜技术的应用越来越广泛,而用无机材料制成的过滤膜(陶瓷膜就是一种无机过滤膜)的发展前景有可能比有机过滤膜更好。对于面临抗生素政策性降价和抗菌药限售双重压力的国内众多抗生素生产企业而言,通过创新工艺提高产品收率和质量不失为降低成本的明智选择,而以陶瓷膜技术改进现行抗生素分离提纯工艺有可能成为降成本、提高效益的突破口。

镀陶瓷包装膜

在食品包装领域,近年越来越引人注目的是具有高功能性和良好环保适应性的透明镀陶瓷膜。这种膜尽管目前价格较高,物理性能还有待进一步改进,但可预期在不远的将来它将在食品包装材料中占据重要的地位。陶瓷膜的加工镀膜方法与通常的镀金属方法相似,基本上按我们己知的加工法进行。镀陶瓷膜由PET(12μm)陶瓷(Si0x)组成。氧化硅能分成4类,即Si0,Si304,Si203,Si02。然而,在自然界它们通常以Si02形式存在,因此根据镀金属条件,它们的变化很大。对这种膜的主要要求是具有良好的透明度、极佳的阻隔性、优良的耐蒸煮性、较好的可透过微波性与良好的环境保护性以及良好的机械性能。

镀陶瓷膜基本上可以用制作镀铝膜一样的条件制取,在制取过程中,仔细处理表面层,不使镀层受到损伤是极其重要的。由于这种膜是由氧化硅处理的,表面具有极好的润湿性,因此,它在油墨或粘合剂的选择范围上比较广,几乎与任何油墨或粘合剂都能亲和。聚氨酯类粘合剂是最可取的粘合剂,而油墨可以按用途任意选择,不用进行表面处理。然而,镀陶瓷膜你像镀铝膜那样容易向聚乙烯复合,因为PET膜作为基材料,当其氧化硅表而直接熔融聚乙烯高温涂布或复合时,易趋向于伸长,从而破坏氧化硅表面层,导致阻隔性下降。同时,在目前条件下,由于技术工艺上的问题,PET膜在镀陶瓷过程中有时会发生卷曲,从而影响膜的质量。当然,这类问题正得到解决。

镀陶瓷膜首先用作细条实心面的调味品包装材料。其优良的包装性能引起了人们的注意。由于这种膜保味性极佳,因此,尤其适合于包装易升华产品,如茶(樟脑)之类的易挥发材质。由于其极好的阻隔性,除了作为高阻隔性包装材料和作食品包装材料用外、预计还可用在微波容器上作为盖材,在调味品、精密机械零配件、电子零件、药物和医药仪器等方而作为包装材料。随着加工技术的进一步发展,如果这种膜在成本上大幅下降,那么它将得到迅速推广和应用。

燃料电池陶瓷膜

我国" 863”计划固体氧化物燃料电池(SOFC)项目经过对新型中温固体氧化物陶瓷膜燃料电池的长期研制,把陶瓷膜制备技术开拓应用于SOFC的制作,把通常SOFC的高温(1000-900℃ )拓延到中温阶段(700-500℃ )。目前中国科技大学无机膜研究所已经研制成功的新型中温陶瓷膜燃料电池,是一种以陶瓷膜作为电解质的燃料电池。电池部件薄膜化以后,降低了电池的内阻,提高了有用功率的输出,不需要高温的条件下实现了中温化,操作温度降到700-500℃。这种新型燃料电池继承了高温SOFC的优点,同时降低了成本。此类陶瓷膜燃料电池具有广阔的应用前景。

琥珀陶瓷隔热膜

2004年8月,基于金属膜对无线电信号的干扰和容易氧化等缺点,我国韶华科技公司携手德国某著名工业研究机构共同开发融入纳米蜂窝陶瓷技术,并将韶华科技独有的真空溅射技术用于陶瓷隔热膜的生产上,创造了独一无二的琥珀陶瓷隔热膜,解决了金属膜无法逾越的技术问题:对无线电信号无任何干扰,特别是卫星的短波信号,绝不氧化,因为陶瓷超乎寻常的稳定性,从而保证隔热性能始终如一:永不褪色,陶瓷隔热膜采用陶瓷固有的颜色,不添加任何颜料,囚此,陶瓷隔热膜绝不会像染色金属会发生褪色现象:超级耐用,陶瓷隔热膜保质期为10年,金属膜一般为5年:经典美感,象琉泊一样的晶莹剔透的美感,色泽柔和,拥有最舒适的视觉效果。琥珀纳米陶瓷隔热膜最先应用于美国的航天飞机和国际空间站,而后广泛应用于汽车、建筑、海事等各个领域。由于技术敏感,直到2003年该产品才在中国销售。

陶瓷膜产业发展概况

陶瓷膜的研究始于20世纪40年代,其发展可分为3个阶段:用于铀的同位素分离的核工业时期,于20世纪80年代建成了膜面积达400万平方米的陶瓷膜的富集256UF6工厂,以无机微滤膜和超滤膜为主的液体分离时期和以膜催化反应为核心的全面发展的时期。

通过这3个阶段的发展,无机陶瓷膜分离技术己初步产业化。20世纪80年代初期成功地在法国的奶业和饮料(葡萄酒、啤酒、苹果酒)业推广应用后,其技术和产业地位逐步确立,应用也己拓展至食品工业、生物工程、环境工程、化学工程、石油化工、冶金工业等领域,成为苛刻条件下精密过滤分离的重要新技术。1998年国外网上公布的膜和膜设备生产厂家及经营公司达452家,其中金属膜厂50家,陶瓷膜生产厂94家。

无机分离膜领域所占的市场份额还比较小,1997年美国无机膜市场销售额为1亿美元,其中陶瓷膜占80%左右,仅占膜市场的9% 。另据估计,2004年世界陶瓷膜的市场销售额约超过100亿美元,无机膜的市场占有率占12%。由于陶瓷膜在精密过滤分离中的成功应用,其市场销售额以35%的年增长率发展。

9. 超滤膜有什么作用

超滤膜能复够去除水中制能够找到的任何最为细小的颗粒物,超滤的颗粒截留范围一般可达到0.001-0.01微米,微滤的颗粒截留范围比超滤要高出1-2个数量级,一般为0.1-0.2微米。

目前人对水的需求不断增加,对水质的要求也越来越高,现在水质受到污染已经越来越严重了,为了能有效解决这个问题,得到可以饮用的水以及合格的工业用水,膜技术由于清洁、无污染、无相变等特色受到各行业广泛地关注。东丽超滤膜法是一种广泛应用于海水淡化、苦成水淡化、造、食品医疗、锅炉补给水软化水、浓缩分离、工艺纯水、饮用水、废水回用等领域,而且它的重要性正在日益显著

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与超滤膜属于什么学科范围相关的资料

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