Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Maschinen, Werkzeuge, Tone etc.
Hofrat
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Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von Hofrat »

Hallo Kalkspatzen,
Ich brauche für die Realisierung einer Idee eine extrem poröse Keramik. Eine Keramik die über so starke Kapillar-Wirkung verfügt, dass sie Wasser schnell und weit nach oben "saugt".
Ich habe mit keramischen Wasserfilter experimentiert - produziert in China - die funktionieren perfekt.

Hier ein Bild davon:
http://www.images.wiltec.info/50/osmose/50838/50838.jpg

Und hier die Website - diese Filter findet man überall - nur hergestellt werden sie wohl hierzulande nicht.
http://shop.wiltec.info/product_info.ph ... RM-5A.html

Kann mir jemand sagen, wie man so ein Material herstellt? Welche Masse könnte das sein - welche Brenntemperatur? Das würde mir extrem weiterhelfen - ich kann leider erst im Winter wieder experimentieren.#
Liebe Grüße,
Martin
Gasbrenner
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von Gasbrenner »

Hohe Wasseraufnahmen findest Du z.B. bei vielen Gießmassen im Brennbereich 900-1100°C. Näheres in den Datenblättern der einschlägigen Hersteller.
Bei Steingutgießmassen hast Du in dem Brennbereich auch eine brauchbare Festigkeit. Ob Die Kapillarwirkung für dein Projekt reicht, müsstest Du ausprobieren.
Hofrat
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von Hofrat »

Lieber "Gasbrenner",
Danke für die Antwort. Ich habe in den letzten Monaten viel mit Steingut und verschiedenen Brenntemperaturen experimentiert und eine brauchbare Kapillarität erreicht.
Beste Ergebnisse hatte ich mit der Masse "Steingut 33" mit ca. 30% Sägemehl versetzt und bei 700 - 800 Grad gebrannt.

Die Wasseraufnahme der genannten chinesischen Wasserfilter habe ich aber nicht erreicht.
Hat sich vielleicht noch jemand mit dieser Thematik beschäftigt?

Lg,
Martin
jasminlucia
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von jasminlucia »

Gab mal einen Artikel im Töpferblatt darüber...
Hofrat
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von Hofrat »

Eine Frage die sich wohl nur mit Erfahrung beantworten lässt: Wie lange bleiben denn poröse Keramiken porös? Also wenn sie konstant Wasser transportieren.
Die handelsüblichen Terracotta Töpfe saugen sich ja auch nach Jahren noch mit Wasser voll. Kann ich davon ausgehen, dass meine Kapillarwirkung auch Jahre funktioniert?
Liebe Grüße,
Martin
jasminlucia
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von jasminlucia »

file:///C:/Users/User/AppData/Local/Microsoft/Windows/INetCache/IE/QGD5L4O8/tb_20121.pdf


Ich denke Kalkablagerungen werden mit der Zeit Poren abdichten- das ist aber nur eine Vermutung, Praxis wird's zeigen...
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KerstinZ
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von KerstinZ »

Jasminluca, meinst du den Artikel "Keramische Wasserfilterproduktion in Entwicklungsländern" ? Dann ist dies der richtige Link -> Töpferblatt. Deiner führt nur eine deine lokale Festplatte. Der Artikel findet sich auf Seite 46.
jasminlucia
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von jasminlucia »

Ups, ja, den meinte ich, sorry...
Hofrat
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von Hofrat »

Danke für den Link! Liebe Grüße.
nicht mehr angemeldet

Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von nicht mehr angemeldet »

Hofrat hat geschrieben:Hallo Kalkspatzen,
Ich bin ja schon länger auf der Suche nach dem perfekten, porösen Material. Jetzt habe ich Wasserfilter aus chinesischer Produktion getestet und bin begeistert!

Diese keramischen Wasserfilter sind mit "Diatomit" angereichert - auch Kieselgur genannt.
So eine "Diatomeenerde" kann man als Pulver kaufen und die müsste doch eigentlich auch als keramische Masse für den Guß in einer Gipsform funktionieren oder? Hat jemand Erfahrung damit? Also Kieselgur als Zusatz für eine Steingutmasse z.B.

Ich werde in den nächsten Wochen damit experimentieren und würde mich über Warnungen oder Tipps freuen. Gerne teile ich dann die Ergebnisse falls es jemanden interessiert.

Hier der Filter dessen Material ich erreichen möchte:
http://www.alibaba.com/product-detail/k ... xo3Yq5&s=p

Liebe Grüße,
Martin
... obwohl ich mit eigenen Erfahrungen nicht dienen kann und Guggel mein Freund nicht ist ...
ratzfatz findet man Ergebnisse in englischer Sprache.
Hier hast du was mit Angaben zur Materialzusammensetzung, Brenntemperaturen und Fertigungsprozess
http://s3.amazonaws.com/academia.edu.do ... ers_by.pdf
klappt nicht, aber habs in die Cloud geladen:
https://drive.google.com/file/d/0BwyGEk ... sp=sharing
Die Bezeichnung "Candle Filter" braucht dich nicht zu irritieren, nur die Form ist eine andere:
http://www.alibaba.com/trade/search?fsb ... ter+filter
Jedoch, grübel, grübel, wolltest du nicht so ein Dingen, das außen dicht ist
viewtopic.php?f=1&t=4963
oder hast du jetzt umdisponiert .. :green:
hah, ich bin neugierig .. was das nu wieder ist? :lol:
Hofrat
Beiträge: 19
Registriert: Donnerstag 7. Mai 2015, 21:44

Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von Hofrat »

Hallo Ulrike,
Danke fürs hochladen - ich hab das PDF schon gespeichert. Das sieht auf den ersten Blick sehr vielversprechend aus! Ich habe viel selbst gegoogelt (Kieselgur, Silicious Earth, Diatemaceus Earth, ...usw.) - aber nur alte Patente bzw. alte Bücher gefunden, aus denen ich nicht schlau wurde. Dein PDF scheint genau mein Forschungsfeld zu sein. Danke! Ich habe für diese Frage ein neues Thema hier im Forum aufgemacht - vielleicht kannst du den Link dort auch rein posten?

Also mein "außen dicht - innen porös" Projekt habe ich vorerst aufgegeben. Die besten Ergebnisse brachte hier eine Steingutmasse mit Sägemehl "angereichert" - gebrannt bei 700-800 Grad. Die Porösität ist OK - aber nichts im Vergleich zu diesen Filtern aus China.
Nachdem diese Kieselgur auch recht hoch gebrannt werden kann und dabei angeblich noch sehr porös bleibt - vielleicht finde ich eine Glasur dafür die außen dicht hält ... und voilà. Ich suche weiter ...

Alles Liebe,
Martin
nicht mehr angemeldet

Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von nicht mehr angemeldet »

Martin,
ob du den chinesischen Filter zu Hause hast, lasse ich mal dahingestellt. Sicher bin ich aber, dass du den Artikel nicht verstanden hast.
Das Ergebnis dieser Studie besagt, dass die Wasseraufnahme/ Durchflussgeschwindigkeit bei sinkender Porengröße abnimmt und dass organisches Material in dieser Hinsicht bessere Ergebnisse liefert als Diatomeenerde. Für Wasserfilter allerdings sollten die Poren eine gewisse Größe nicht überschreiten, damit die zu filternden Bakterien die Wandung nicht passieren können. Ein Kompromiss, der in jedem Fall die Durchflussgeschwindigkeit verringert.
Es wurden zwar verschiedene Brenntemperaturen getestet, die Ergebnisse besagen aber, dass ab 1100° durch zunehmende Bildung von Glasphase im Scherben die Porosität, also auch die Wasseraufnahme und Durchflussgeschwindigkeit rapide sinkt.
Außerdem ist es ein Widerspruch in sich, einen porösen Scherben durch Glasur dauerhaft abdichten zu wollen. Durch Kapillarwirkung kommt es an unglasierten Stellen am Boden und durch Haarrisse der Glasur zu Wasseraufnahme und Feuchtigkeitsdehnung des Scherbens, was ein zunehmend größeres und gröberes Rissenetz und damit Undichtigkeit erzeugt.
Wurscht aus welcher Masse mit welchen Zusätzen, entscheidend ist die Porosität des Scherbens.

Bild ... Bild
Hofrat
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Registriert: Donnerstag 7. Mai 2015, 21:44

Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von Hofrat »

Martin,
ob du den chinesischen Filter zu Hause hast, lasse ich mal dahingestellt.


Der ist ja nun nicht schwer zu kriegen...

Sicher bin ich aber, dass du den Artikel nicht verstanden hast.

??? Das versteh´ich jetzt nicht...

Das Ergebnis dieser Studie besagt, dass die Wasseraufnahme/ Durchflussgeschwindigkeit bei sinkender Porengröße abnimmt und dass organisches Material in dieser Hinsicht bessere Ergebnisse liefert als Diatomeenerde. Für Wasserfilter allerdings sollten die Poren eine gewisse Größe nicht überschreiten, damit die zu filternden Bakterien die Wandung nicht passieren können. Ein Kompromiss, der in jedem Fall die Durchflussgeschwindigkeit verringert.

Ob dus glaubst oder nicht - das hab ich schon vor dem lesen des PDFs verstanden. Wenn es allein um die Durchflussgeschwindigkeit gehen würde, wäre ein Gummischlauch (mit Singulärpore) ideal für mich :D

Es wurden zwar verschiedene Brenntemperaturen getestet, die Ergebnisse besagen aber, dass ab 1100° durch zunehmende Bildung von Glasphase im Scherben die Porosität, also auch die Wasseraufnahme und Durchflussgeschwindigkeit rapide sinkt.

Das ist aber schon erheblich mehr als die 700-900 mit denen ich meine porösen Steingutproben gebrannt habe.

Außerdem ist es ein Widerspruch in sich, einen porösen Scherben durch Glasur dauerhaft abdichten zu wollen.

Sag das mal den Steingut-Keramikern...

Durch Kapillarwirkung kommt es an unglasierten Stellen am Boden und durch Haarrisse der Glasur zu Wasseraufnahme und Feuchtigkeitsdehnung des Scherbens, was ein zunehmend größeres und gröberes Rissenetz und damit Undichtigkeit erzeugt.

Jaja... wenn das nicht so wäre, bräuchte ich ja nicht zu experimentieren. Die Hoffnung ist, dass der Scherben aus der beschriebene Masse weniger Feuchtigkeitsdehnung hat - da er ja auch höher gebrannt wird.

Jedenfalls danke nochmal für das PDF - ich habe heute die beschriebene Mischung nachgemacht und werde sie am Freitag brennen... Ich bin schon gespannt!
LG,
Martin
reinerlie
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Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von reinerlie »

Vielleicht werden die chinesischen Filter im Sinne eines "technischen Formgebungsverfahren" hergestellt - gesintert.
Beim Sintern werden erhöhter Druck und Temperatur angewandt. Die Temperatur kann dadurch weit unter dem eigentlichen Schmelzpunkt bleiben.
reinerlie
nicht mehr angemeldet

Re: Keramik mit hoher Kapillarwirkung

Beitrag von nicht mehr angemeldet »

Martin,

wenn, wie du schreibst, deine Hoffnung ist,
Hofrat hat geschrieben:dass der Scherben aus der beschriebene Masse weniger Feuchtigkeitsdehnung hat - da er ja auch höher gebrannt wird.
dann bitte sieh dir die Diagramme an.
Im Text kannst du außerdem lesen, dass sich ab 1100° Schmelzphase bildet und die Kapillarwirkung zerstört. Dass Schmelzphase die Verbindung der Poren untereinander beeinträchtigt, sollte doch eigentlich einleuchten. Das Ergebnis dieser Studie ist doch gerade DAS, dass du eben NICHT höher brennen kannst als bei Steingut, ohne die Kapillarwirkung zu zerstören.
Der angegebene Masseversatz entspricht übrigens in etwa dem von Kalksteingut, das du also auch verwenden könntest. Plus, wenn du das umrechnest, ein Drittel Diatomeenerde, deren Einsatz aber nur bei Wasserfiltern sinnvoll ist, weil sie im Gegensatz zu gröberem organischen Material mikroskopisch kleine Poren erzeugt, die Bakterien nicht passieren können. Wenn es also nicht um das Ausfiltern von Bakterien geht, sondern nur um Kapillarwirkung und Wasseraufnahme, ist Letzteres beim Zusatz von organischem Material besser als beim Einsatz von Diatomeenerde.
Im Artikel nachzulesen und ich habe keinen Grund daran zu zweifeln. Daher war ich verwundert, dass ein Diatomit Filter eine bessere Kapillarwirkung haben soll, als ein üblicher mit organischem Material versetzter Steingutscherben.
Wenn du mit englischen Begriffen suchst, wie etwa diatomite water filter slip casting, kannst du noch mehr dazu finden.

Was die Frage der Dichtigkeit angeht, vielleicht liest du noch mal dein Eingangsposting?
viewtopic.php?f=1&t=4963

Damit ist für mich alles gesagt.
Ulrike
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