רכיבי סינון סונטרים מתכת נקבוביות הם אמצעי סינון פונקציונליים המיוצרים באמצעות מתכות אבקה או תהליכי סינון רשת תיל. הם מועסקים באופן נרחב בתעשיות כימיות, תרופות, מזון, הגנת הסביבה ואנרגיה חדשה. בהתבסס על הבדלים בחומרי המצע ובעיצובים המבניים, קטגוריות מוצרים נפוצות כוללות מחסניות סינון מחושלות אבקת טיטניום, לוחות סינון מחוטאים אבקת טיטניום ומחסניות סינון מחושלות של רשת תיל מנירוסטה. למרות ששלושתם נופלים תחת הקטגוריה של מדיית סינון מתכת מחולבת, כל אחת מהן ממלאת תפקיד טכני מובהק בפועל בשל וריאציות בתכונות החומר ובתהליכי היווצרות. מבוא קצר לכל סוג של TOPTITECH מסופק להלן.
מחסניות סינון מרוכזות אבקת טיטניום
מחסניות מסננים מחושלות אבקת טיטניום מיוצרות מאבקת טיטניום בטוהר- גבוה באמצעות לחיצה איזוסטטית קרה וסינטר ואקום בטמפרטורה גבוהה-, וכתוצאה מכך גוף נקבובי קשיח בעל מבנה נקבוביות תלת-מקושרות. ארכיטקטורת הנקבוביות אחידה וניתנת לשליטה מדויקת, עם דיוק סינון המתכוונן בטווח של 0.1 מיקרומטר עד 100 מיקרומטר בהתאם לדרישות התהליך. מחסניות אלה גם מציגות עמידות יוצאת דופן בפני קורוזיה ותאימות ביולוגית מעולה.
התכונה המרכזית של מחסניות המסנן הללו טמונה ביציבותן הכימית יוצאת הדופן. הם מסוגלים לעמוד בחשיפה ארוכת טווח-לטווח רחב של חומצות חזקות, אלקליות חלשות ומדיה המכילה כלור-, מה שהופך אותם למתאימים במיוחד ליישומים הכוללים סיכוני קורוזיה הנגרמות מכלוריד. פני השטח של טיטניום טהור יוצרים באופן ספונטני סרט תחמוצת צפוף, המונע חריצים או קורוזיה של חריצים אפילו בסביבות עם פוטנציאל חמצון- גבוה. בנוסף, מחסניות מסנן טיטניום מציעות חוזק לחיצה טוב ועמידות בפני זעזועים תרמיים, ושומרות על שלמות מבנית תחת שיפוע טמפרטורה משמעותי ללא סדקים או עיוותים.
מבחינת יישומים, מחסניות סינון מחושלות אבקת טיטניום נמצאות בשימוש נרחב בסינון סטרילי בתעשיית התרופות, טיפול במים טהורים בייצור מוליכים למחצה, שחזור זרז בתהליכים כימיים וכשכבות הובלה נקבוביות במערכות אלקטרוליזה מים לייצור מימן. בתחום הביו-רפואי, התאימות הביולוגית שלהם מאפשרת שימוש בהם כרכיבי סינון בהתקנים מושתלים או כאלמנטים אוורור במדיית תרבית תאים.
לוחות סינון מרוכזים באבקת טיטניום
לוחות סינון מושטרדים אבקת טיטניום שייכים לאותה משפחה של חומרים נקבוביים מחוטאים מבוססי טיטניום כמו מחסניות סינון, אך נבדלות בגיאומטריית -הפלטה שלהן, מה שהופך אותן למתאימות ליישומי סינון-בזרימה גבוהה,-על פני שטח- גדולים. תהליך הייצור מסתמך באופן דומה על לחיצה איזוסטטית וסינטר ואקום, אך באמצעות עיצובים שונים של תבניות ושיטות תמיכה בסינטר, ניתן לייצר לוחות ממד- גדולים עם עובי דופן דק ושטיחות טובה.
היתרון העיקרי של פלטות מסנן טיטניום טמון בשטף הסינון הגבוה שלהן ליחידת שטח ובקשיחות מעולה, המונעת כיפוף או עיוות בלחץ דיפרנציאלי. ניתן להתאים את העובי בטווח של 1 מ"מ עד 10 מ"מ כדי לאזן את דיוק הסינון וחוזק מבני. יתר על כן, ניתן לעבד את פני השטח של לוחות אלה עבור קידוחים, חריצים או ריתוך לאחר מכן, מה שמקל על שילוב המערכת.
ביישומים מעשיים, צלחות סינון מחושלות אבקת טיטניום משמשות בדרך כלל במערכות סינון תעשייתיות בקנה מידה גדול להפצת נוזלים והפרדת נוזלים מוצקים, כגון סינון תשטוף בתהליכים מתכתיים, שימור פחמן פעיל בייצור כימיקלים עדינים וטיפול מקדים לפיזור בוצה בטיפול במים סביבתיים. במערכות אלקטרוליזה, לוחות מסנן טיטניום משמשים גם כתומכי אלקטרודות או רכיבי מחסום- של בועות כדי לייעל את פיזור הנוזל במהלך האלקטרוליזה.
מחסניות מסנן מסונטרות מנירוסטה
מחסניות מסננים מרוסקות של רשת תיל מפלדת אל חלד מיוצרות על ידי ערימת שכבות מרובות של רשת תיל מנירוסטה (בדרך כלל בדרגות 304 או 316 ל') עם ספירות רשת משתנות, ולאחריהן סינון ואקום בטמפרטורה גבוהה ליצירת אלמנט סינון קשיח משולב. המבנה מורכב משכבות הגנה, שכבות סינון, שכבות פיזור ושכבות תמיכה, כולן מחוברות מתכתית במהלך תהליך הסינטרינג ללא הכנסת נקודות ריתוך או קלסרים.
המאפיינים הייחודיים של מחסנית מסננים מסוג זה הם יחס השטח הפתוח הגבוה שלה- והתנגדות הזרימה הנמוכה שלה. מכיוון שרשת התיל עצמה מספקת ערוצי זרימה קבועים ורציפים, המחסנית פועלת עם ירידת לחץ נמוכה מאוד, מה שהופך אותה למתאימה במיוחד למערכות סינון חוזרות בזרימה גבוהה-. יתר על כן, חומר 316L מציג עמידות טובה למדיה חומצית וממיסים אורגניים, מה שמאפשר לו להתמודד עם רוב משימות עיבוד הנוזלים הכימיים. המבנה הקשיח שלו מקל גם על שטיפה לאחור-במקום, מה שהופך את התחזוקה לפשוטה ויעילה.
מחסניות סינון מרושתות של רשת תיל מנירוסטה מיושמות באופן נרחב בסינון התכת פולימר בתעשייה הפטרוכימית, כאשר היציבות התרמית המעולה שלהן ועמידותן לעייפות מאפשרות להן לעמוד במחזורי התחלה-עצירה תכופים והלם תרמי. בנוסף, הם ממלאים תפקידים קריטיים בסינון עיסת פירות בתעשיית המזון והמשקאות, זיקוק נפט במערכות הידראוליות, וטיפול במים גז פליטה ביישומים ימיים.
