用于碳捕获的具有混合孔隙度玻璃泡骨架的轻量化基材及其制造方法技术

技术编号:40193936 阅读:26 留言:0更新日期:2024-01-26 23:56
本申请涉及用于碳捕获的具有混合孔隙度玻璃泡骨架的轻量化基材及其制造方法。多孔结构包括彼此烧结的多个玻璃泡,使得毗邻玻璃泡彼此物理直接粘结。玻璃泡具有限定了整个多孔结构上的空隙的表面。空隙包括相对于多孔结构的表面不是开放的封闭空隙。至少50%的玻璃泡是封闭玻璃泡,每个封闭玻璃泡限定了其中的密封空穴。多孔结构具有至少10%封闭孔隙度和至少40%开放孔隙度。封闭孔隙度包括密封空穴和封闭空隙。多孔结构的制造方法包括加热玻璃泡。在加热之前,基本上全部玻璃泡是封闭玻璃泡。至少50%的玻璃泡在加热之后保持封闭从而经烧结的封闭玻璃泡形成多孔结构。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容涉及多孔无机结构,更具体来说,涉及具有限定了混合孔隙度的无机骨架的高比例熔凝封闭玻璃泡的多孔结构。


技术介绍

1、采用小的玻璃泡(也被称作任选地与“球体”、“微球体”、“珠”或“气泡”中的任一个合用的“空心”和/或“玻璃”以及也被称作“漂珠(cenosphere)”等)来制造复合材料是已知的。合适的玻璃泡是市售可得的,例如购自:dennert poraver公司、3m公司、中科亚力科技有限公司、纤维玻璃钢开发公司(fibre glast developments corp)、以及波特工业有限公司(potters industries llc)等。玻璃泡可以被整合到用于浮力承重结构的复合材料,例如用于海上钻井设备的冲浪板或支撑体。玻璃泡也可以被整合到混凝土中。在这些以及其他典型应用中,包含玻璃泡作为填料来降低材料成本和/或调节所得到的组合物结构的重量或密度。可以对复合结构中的玻璃泡的量进行限制以确保机械完整性。

2、可能受益于使用玻璃泡的一个领域是用于捕获目标气体(例如,二氧化碳(co2))的基材或结构。自从工业革命以来,由于诸如燃煤发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多孔结构,其包括:

2.如权利要求1所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构主要包含玻璃。

3.如权利要求1或2所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含至少90%的玻璃。

4.如权利要求1-3中任一项所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含至少85%的无定形相玻璃。

5.如权利要求1-3中任一项所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含约100%的无定形相玻璃。

6.如权利要求1-5中任一项所述的多孔结构,其中,约65%至约100%的玻璃泡是封闭的。

7.如权利要求1-5中任一项所述的多孔结构,其中...

【技术特征摘要】

1.一种多孔结构,其包括:

2.如权利要求1所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构主要包含玻璃。

3.如权利要求1或2所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含至少90%的玻璃。

4.如权利要求1-3中任一项所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含至少85%的无定形相玻璃。

5.如权利要求1-3中任一项所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含约100%的无定形相玻璃。

6.如权利要求1-5中任一项所述的多孔结构,其中,约65%至约100%的玻璃泡是封闭的。

7.如权利要求1-5中任一项所述的多孔结构,其中,约75%至约100%的玻璃泡是封闭的。

8.如权利要求1-5中任一项所述的多孔结构,其中,约85%至约100%的玻璃泡是封闭的。

9.如权利要求1-5中任一项所述的多孔结构,其中,约90%至约100%的玻璃泡是封闭的。

10.如权利要求1-9中任一项所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含:

11.如权利要求10所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含约20%至约40%mgo。

12.如权利要求10所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含至少约95%的玻璃泡。

13.如权利要求1-12中任一项所述的多孔结构,其中,以体积计,多孔结构具有至少20%的封闭孔隙度。

14.如权利要求1-12中任一项所述的多孔结构,其中,以体积计,多孔结构具有至少30%的封闭孔隙度。

15.如权利要求1-12中任一项所述的多孔结构,其中,以体积计,多孔结构具有约10%至约40%的封闭孔隙度。

16.如权利要求1-15中任一项所述的多孔结构,其中,以体积计,多孔结构具有约40%至约70%的开放孔隙度。

17.如权利要求1-16中任一项所述的多孔结构,其中,多孔结构的孔道蜂窝几何形貌具有约2至约15密耳的网材厚度以及约50至约400个孔道每平方英寸的孔道密度。

18.如权利要求1-17中任一项所述的多孔结构,其中,多孔结构的堆积密度范围是约0.4g/cm3至约0.6g/cm3。

19.如权利要求1-18中任一项所述的多孔结构,其中,空隙包括相对于多孔结构的表面是开放的开放空隙从而限定了孔,所述孔具有中值孔径范围是约0.008μm至约6.0μm的孔径分布。

20.一种多孔结构,其包括:

21.如权利要求20所述的多孔结构,其中,以多孔结构的总重计,多孔结构包含至少90重量%的无机骨架。

22.如权利要求21所述的多孔结构,其中,约75%至约100%的玻璃泡是封闭的。

23.如权利要求20-22中任一项所述的多孔结构,其中,以重量计,多孔结构包含至少90%的无定形相玻璃。

24.如权利要求20-23中任一项所述的多孔结构,...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯维敏周清
申请(专利权)人:康宁股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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