過濾用多孔陶瓷的制備及其滲透性能研究.pdf

1、資源和環(huán)境是當今社會所面臨的兩大難題,多孔陶瓷作為一種新型的過濾材料,已在眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,但依然存在生產(chǎn)工藝復(fù)雜,制備成本太高,強度不夠、氣孔率過低、分離效果差、過濾效率低以及使用壽命短等問題。因此,如何制備高強度、高氣孔率,孔徑大小可控,并且分離效果好的環(huán)保型多孔陶瓷過濾材料具有重要意義。
　　本文首先通過顆粒堆積結(jié)合添加造孔劑的方法制備了高強度、高氣孔率的過濾用多孔陶瓷,并建立了多孔陶瓷滲透性能的測定裝置;通過比較,

2、選擇了造孔劑并優(yōu)化了無機粘結(jié)劑的配方,同時從潤濕的角度,討論了無機粘結(jié)劑對骨料的連接作用,總結(jié)了起作用的基本條件為:一是燒結(jié)溫度必須在粘結(jié)劑的熔融溫度以上;二是粘結(jié)劑對骨料有較好的潤濕性。著重研究了燒結(jié)溫度、保溫時間、無機粘結(jié)劑含量、成型密度和造孔劑含量對多孔陶瓷性能和結(jié)構(gòu)的影響;比較并分析了無機粘結(jié)劑中添加LiF和CaF2對多孔陶瓷性能產(chǎn)生的影響,添加CaF2可以使多孔陶瓷性能得到提高,而LiF的加入反而惡化了其性能。
　　其次

3、,通過絲網(wǎng)印刷的方法在支撐體表面覆上不同特征的陶瓷膜,制備得到了多孔梯度陶瓷。應(yīng)用多孔梯度陶瓷,既能完成高精度過濾和分離的過程,又能大大節(jié)省動力的消耗,可以節(jié)約生產(chǎn)成本并提高過濾效率。
　　另外,對剛玉質(zhì)和石英質(zhì)多孔陶瓷的體積密度和力學(xué)性能做了對比,同時結(jié)合理論推導(dǎo)作了相關(guān)的函數(shù)擬合,推算出了理想致密陶瓷的體積密度和抗彎強度值。
　　最后,采用不同粒度大小的剛玉作為骨料,制備得到了系列孔徑多孔陶瓷盤,并進行了相關(guān)技術(shù)參數(shù)的測