Ученые РТУ МИРЭА в сотрудничестве с МГУ имени М.В. Ломоносова создали новый способ изготовления пористой керамики из корунда методом холодного спекания. Они доказали, что пористую керамику для фильтрации воды можно создавать при температуре 450°С вместо обычных 1500°С. Такой результат получен впервые в мире. Этот подход позволяет создавать эффективные фильтрующие материалы при значительно меньших энергозатратах по сравнению с традиционными технологиями.
В РТУ МИРЭА создали керамику для фильтров без раскаленной печи / © Joe Pregadio,
Холодное спекание происходит при температуре всего 450°C, тогда как классический обжиг требует нагрева до 1500°C. Метод не только сокращает энергопотребление, но и ускоряет процесс: на создание материала уходит всего 30 минут. Дополнительное преимущество технологии – отсутствие необходимости в связующих веществах и порообразующих компонентах, что существенно сокращает производственные затраты.
Полученная керамика обладает открытой пористостью до 47, 9%, что обеспечивает отличную пропускную способность — более 5000 л/(м²·ч·бар). Материал обладает большим потенциалом для использования в очистке воды – от грубой макрофильтрации до высокоточной нанофильтрации.
« В результате холодного спекания бемитового порошка с 5%-ной добавкой корунда удалось синтезировать однофазный керамический материал с открытой пористостью 47,9%. Такая структура, где поры занимают почти половину объема, оптимально подходит для фильтрации, – отметил Андрей Смирнов, заведующий Лабораторией керамических материалов и технологий РТУ МИРЭА. – Наш метод позволяет создавать высококачественные фильтрующие материалы с минимальными затратами ресурсов».
Исследование профинансировано Российским научным фондом. Сегодня научная группа занимается модификацией свойств материала и изучением перспективных направлений его применения.
Результаты проекта опубликованы в научном журнале «Тонкие химические технологии».
