多孔不銹鋼中空纖維膜制備與表征.pdf

1、本文運用改進的相轉(zhuǎn)化-燒結技術成功制備了性能良好的多孔不銹鋼中空纖維膜，并探討了燒結氣氛等條件對于不銹鋼中空纖維膜性能的影響。采用SEM、XRD、TGA以及壓汞儀等的測試儀器對中空纖維膜進行了表征。
　　首先，實驗成功制備了螺旋狀多孔不銹鋼中空纖維膜，我們分別采用316L不銹鋼粉作為膜材料，NMP作溶劑，PSf為有機粘接劑，運用改進的相轉(zhuǎn)化-燒結技術制備了螺旋狀多孔不銹鋼中空纖維膜。初步探索燒結工藝對膜性能的影響以優(yōu)化膜的制備工藝

2、。研究發(fā)現(xiàn)，在1050-1100℃無氧環(huán)境燒結所制備的不銹鋼中空纖維膜，其孔徑分布在0.1-3μm，機械強度為290-600MPa，氮氣通量為2.23×10-4-2.84×10-5mol m-2s-1 Pa-1。將我們所制備的螺旋狀多孔不銹鋼中空纖維膜進行拉伸或者壓縮，我們發(fā)現(xiàn)，其伸長率為20％，壓縮率為57％。這樣良好的壓縮和伸長性能，使無機膜在高溫應用環(huán)境下，不會由于熱脹冷縮而破裂。
　　其次，我們深入研究了燒結工藝對不銹鋼中

3、空纖維膜微孔結構、機械強度、氣體透量、純水通量等性能的影響，特別是燒結氣氛對膜性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，含氫燒結對于提高膜性能以及改善膜微孔結構方面有著積極的作用，并且較為合適的燒結氣氛為含氫25％的氮氫混合氣。同時討論了在25％含氫混合氣燒結所得不銹鋼中空纖維膜孔隙率和機械強度等性能隨燒結溫度和燒結時間的變化關系，綜合實驗結果得出，較為合適的燒結溫度為1050-1100℃，最佳燒結時間為2h。最終得到的多孔不銹鋼中空纖維膜孔隙率高、機械強