پیشرفت در عملکرد فیلتراسیون فوم فلزی، نوآوریهای کاربردی چند دامنهای را هدایت میکند
- مکانیسم فیلتراسیون فلزفوممزایای دوگانه ساختار و عملکرد
قابلیت فیلتراسیونفوم فلزیناشی از کانالهای منافذ سهبعدی به هم پیوسته و اثرات کشش سطحی است که هر دو "فیزیک" را ادغام میکند.سیکویژگیهای «غربالگری» و «نفوذپذیری انتخابی»:
طراحی منافذ چند سطحی: اندازه منافذ از میکرومتر تا میلیمتر، تخلخل قابل تنظیم (60٪ -98٪) را ممکن میسازد و امکان جذب دقیق ذرات با اندازههای مختلف را فراهم میکند (به عنوان مثال، راندمان فیلتراسیون 86٪ با منافذ 1.5 میلیمتری).
اثر مویینگی افزایشیافته: وقتی فشار خارجی کمتر از کشش سطحی مایع باشد، فقط مایعات با ویسکوزیته پایین (مثلاً گازها) میتوانند عبور کنند و به طور مؤثر آلایندهها (مثلاً ذرات جامد در اگزوز موتور دیزل) را مسدود کنند.
ضد گرفتگی و خود تمیز شوندگی: ساختار سلول باز همراه با مقاومت مکانیکی بالا، دوام در برابر ضربات سیال با سرعت بالا را تضمین میکند (به عنوان مثال، پایداری طولانی مدت صفحات کنترل شن در سیالات شنی).
- مطالعات موردی صنعتیسازی: از آزمایشگاه تا کاربردهای دنیای واقعی
(1) تصفیه اگزوز موتور دیزل: جذب ذرات با راندمان بالا
پیشرفت فنی: الففوم فلزیدستگاه فیلتراسیون طراحیشده توسط تیم گونگ ویجیا، در شرایط سطح مقطع ۱۵۰ سانتیمتر مکعب و ضخامت ۱۰ سانتیمتر، ضمن تحمل دماهای بالا (بیش از ۳۰۰ درجه سانتیگراد) و عملکرد سنگین، به راندمان جذب ۸۶ درصدی برای ذرات موتور دیزل دست یافت.
پیشرفت تجاری: این طرح که با همکاری یک تولیدکننده ماشینآلات سنگین به صورت آزمایشی اجرا شده است، انتشار ذرات معلق را بیش از ۵۰ درصد کاهش میدهد و با استانداردهای ملی انتشار آلایندههای VI ماشینآلات متحرک غیرجادهای چین مطابقت دارد.
(2) کنترل شن و ماسه در استخراج نفت و گاز: مقاومت در برابر فرسایش و فیلتراسیون طولانی مدت
محصول نوآورانه: توری کنترل ماسه از جنس فوم فلزی شرکت Xing Hongxian، که برای پیچ و خم کانالهای منفذ بهینه شده است، در مقایسه با توریهای سنتی، به نرخ جذب ماسه بیش از ۹۵٪ و ظرفیت جریان ۳۰٪ بالاتر دست مییابد.
مزایای اقتصادی: در آزمایشهای میدان نفتی بوهای، طول عمر دستگاه به ۳ سال افزایش یافت (در مقایسه با ۱.۵ سال برای صفحات نمایش معمولی)، که هزینههای نگهداری سالانه به ازای هر چاه را ۴۰۰۰۰۰ ین کاهش میدهد.
(3) حذف گرد و غبار صنعتی: راهکاری مقرون به صرفه و با کارایی بالا
نکته برجسته: تیم شی جینیون یک جمعآوریکننده گرد و غبار از جنس فوم فلزی با طراحی اندازه منافذ گرادیانی (لایه سطحی ۰.۵ میلیمتر / لایه پایه ۲ میلیمتر) توسعه داد که به ۹۲٪ راندمان جذب گرد و غبار و ۲۵٪ افت فشار کمتر دست یافت.
بازخورد بازار: این دستگاه که در تصفیه گاز دودکش کوره کارخانه سیمان به کار گرفته میشود، ۳۵٪ ارزانتر از فیلترهای سرامیکی است و ۵۰،۰۰۰ ساعت کار میکند.
فوم فلزیمزایای برجستهای در مقاومت در برابر خوردگی، جذب صدا، میرایی، جذب انرژی، مساحت سطح بالا و تخلخل نشان میدهد و نویدبخش پتانسیل کاربرد گسترده است. روندهای آینده نشاندهنده استفاده گسترده در بخشهای خودرو، نظامی، هوافضا و ساخت و ساز، در کنار پیشرفتهای تحقیقاتی بین رشتهای است. این پیشرفتها به طور قابل توجهی تجاریسازی و صنعتیسازی کامپوزیتهای فوم فلزی را تسریع میکنند و نوآوریهای بین حوزهای و تحول صنعتی پایدار را تقویت میکنند.











