陶瓷過(guò)濾膜具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕性和使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),但陶瓷支撐體的燒成溫度高,燒成時(shí)間長(zhǎng)、能耗高,而現(xiàn)行的過(guò)濾膜制備方法又存在著步驟繁復(fù)、生產(chǎn)效率比較低,支撐體孔道易堵塞等問(wèn)題,因此,陶瓷過(guò)濾膜的廣泛應(yīng)用仍受到限制�；谏鲜霈F(xiàn)狀,本論文研究工作主要包括兩個(gè)方面:一是通過(guò)在支撐體配方中添加助燒劑,降低燒成溫度;另一方面,采用噴涂的方法,在無(wú)中間過(guò)渡層的支撐體表面直接制備過(guò)濾膜層,簡(jiǎn)化了制備過(guò)程,提高了膜的滲透通量。論文研究了TiO₂助燒劑對(duì)氧化鋁支撐體性能的影響。分析了TiO₂添加量、燒成溫度對(duì)支撐體的物相組成、線(xiàn)收縮率、開(kāi)口孔隙率、抗彎強(qiáng)度、純水滲透通量、顯微形貌等的影響。實(shí)驗(yàn)表明,TiO₂有助于支撐體在燒成過(guò)程中產(chǎn)生液相,促進(jìn)燒結(jié),降低燒成溫度,提高抗彎強(qiáng)度。當(dāng)TiO₂的添加量為1.5 wt%,燒成溫度為1500℃時(shí),支撐體的抗彎強(qiáng)度為41.6 MPa,開(kāi)口孔隙率為39.1%,純水滲透通量為9225 Lm^-2h^-1bar^-1... 

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三層TiO2-ZrO2復(fù)合納濾膜的斷面SEM顯微圖像

圖 1-2 不同構(gòu)型的陶瓷分離膜：(a) 平板膜；(b) 管狀膜；(c) 中空纖維膜（轉(zhuǎn)載自江蘇久吾高科技股份有限公司官網(wǎng)）Fig. 1-2 Ceramic separation membrane with different configurations: (a) Hollow flatmembrane; (b) Tubular membrane; (c): Hollow fiber membrane (Reprinted from the officiawebsite of Jiuwu high technology Company Limited, Jiangsu)1.2 陶瓷膜的制備方法膜的制備是膜科學(xué)與技術(shù)的核心問(wèn)題，許多科學(xué)人員將注意力集中在這個(gè)問(wèn)題上在過(guò)去的幾十年中，陶瓷膜的制造技術(shù)取得了諸多重要進(jìn)展。1.2.1 陶瓷過(guò)濾膜支撐體的制備方法根據(jù)陶瓷膜使用需求、宏觀(guān)形狀以及制備材料的不同，實(shí)際生產(chǎn)中將采取不同的制備方法。其中主要有：注漿成型法、擠出成型法和壓制成型法等。

圖 1-3 注漿成型工作示意圖Fig. 1-3 The schematic diagram of slip casting method型法也是生產(chǎn)陶瓷膜支撐體的常規(guī)方法之一，廣泛用于制造多孔管狀體。在該方法中，需要添加增塑劑和粘合劑來(lái)獲得具有適當(dāng)流變硬化等）的陶瓷泥料，以便成型[28, 29]。擠出成型是一種連續(xù)塑性變，泥料通過(guò)橫截面積較小的開(kāi)口模具，形成一定形狀的生坯，經(jīng)品[30]，其工作示意圖如圖1-4所示。人[31]采用飛灰制成的泥料為原材料，對(duì)其進(jìn)行擠出成型，1125 C成本的管狀陶瓷膜支撐體。該支撐體具有均一且無(wú)宏觀(guān)缺陷的表均孔徑尺寸和孔隙率分別為4.5 μm和51 %。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]冷凍干燥法制備多孔陶瓷研究進(jìn)展[J]. 劉崗,嚴(yán)巖.  無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2014(06)
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[3]陶瓷噴釉機(jī)器人釉料厚度沉積模型的研究進(jìn)展[J]. 洪超,馮浩,于盛睿,黃志誠(chéng).  機(jī)電信息. 2010(36)
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[5]粉料對(duì)壓制成型的影響[J]. 劉勇,童申勇,張祥.  現(xiàn)代技術(shù)陶瓷. 2003(04)
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博士論文
[1]氧化鋁陶瓷過(guò)濾膜的快速成型及性能研究[D]. 劉洋.華南理工大學(xué) 2018
[2]氧化鋁陶瓷微濾膜的一步法制備技術(shù)[D]. 秦伍.華南理工大學(xué) 2016



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