Varför spricker de?
Filtrering av molekyler med hjälp av zeolitmembran har stora möjligheter att ersätta gamla industriella separationsprocesser, exempelvis destillation. Zeolitkristallernas viktigaste egenskap är att de är porösa. Eftersom porerna är så små kan zeoliter användas för att sila molekyler om man tillverkar dem som membran, det vill säga tunna filmer på ett poröst bärarmaterial.
I doktorsavhandlingen Synthesis and characterization of zeolite films and membranes som Magdalena Gualtieri disputerar med den 29 september, har hon bland annat tittat närmare på den sprickbildning som uppstår när zeolitmembran hettas upp. I dag används nämligen inte zeolitmembran i någon större utsträckning inom industrin, något som beror på att det återstår många problem att lösa innan en storskalig tillverkning kan bli verklighet. Och ett av dessa problem är just sprickbildning i membranet när det upphettas till höga temperaturer.
– För att lösa det problemet är det förstås viktigt att förstå varför sprickorna bildas. Sprickor i en sammansättning av flera olika material uppstår ofta vid upphettning när den termiska expansionen av de enskilda materialen är olika. Det orsakar spänningar i sammansättningen som kan leda till sprickor, säger Magdalena Gualtieri.
– I min avhandling har jag visat att den termiska exmansionen av zeolitfilmen och det porösa bärarmaterialet är mycket olika. Under upphettning av zeolitmembranet expanderar bärarmaterialet medan zeolitfilmen drar ihop sig – och eftersom zeolitfilmen är hårt bunden till bärarmaterialet uppstår spänningar som till slut leder till sprickor.
Magdalena Gualtieri (född Lassinantti) är uppvuxen i Neistenkangas utanför Övertorneå och forskar för närvarande vid universitetet i Modena (Italien) på Institutionen för fysik.
Upplysningar: Magdalena Gualtieri, mgualtieri@unimo.it eller universitetets pressansvariga Lena Edenbrink, tel. 0920-49 16 22, 070-679 16 22, lena.edenbrink@ltu.se
