朱瑞富
,
王志刚
,
王爱娟
,
槁隆夫
,
李士同
,
吕宇鹏
,
小林郁夫
材料热处理学报
采用微弧氧化处理技术在纯钛表面制备了含钙磷的多孔生物活性复合陶瓷膜,研究微弧氧化时的电极频率对复合陶瓷膜的形貌、结构、成分和性能的影响.结果表明:在400-800Hz电极频率下,试样表面均形成了"火山口"喷发特征的含钙磷的多孔陶瓷膜层;膜层厚度随电极频率的升高而减少;膜层主要由锐钛矿相TiO2和金红石相TiO2组成,且金红石相TiO2的含量随电极频率的升高而增多,膜层表面在800Hz时出现大量钙磷盐的沉积,同时非晶现象明显;膜层中的Ca/P值随电极频率的升高而降低;膜层与基体的摩擦力临界载荷值随电极频率的升高呈先升后降的变化规律,在600Hz时的临界载荷值最大.
关键词:
纯钛
,
微弧氧化
,
电极频率
,
多孔陶瓷膜
,
特性
任祥军
,
程正勇
,
刘杏芹
,
彭定坤
,
孟广耀
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2005.02.015
简要介绍陶瓷膜除尘分离的原理和应用技术的现状,并展望其应用和发展前景.陶瓷膜高温气体净化器和收尘、除尘技术及设备前途广阔,特别是在国内,是值得大力发展的一种高新技术.
关键词:
多孔陶瓷膜
,
气-固分离
,
收尘
,
除尘
,
纳米粉体
漆虹
,
韩静
,
江晓骆
,
柳永新
,
范益群
,
邢卫红
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.05.005
采用孔径约为3 nm的γ-Al2O3中孔膜,在pH 4~10,压力0.4~1.0 MPa,对浓度范围为0.005~0.1 mol/L的四种单组份无机盐溶液(NaCl、CaCl2、Na2SO4和MgCl2)进行截留性能考察.研究结果表明:膜对离子截留率的大小取决于离子所带的电荷大小.按从大到小的顺序:MgCl2>CaCl2>NaCl>Na2SO4,膜的截留率逐渐降低.膜对离子的截留率随盐溶液浓度的增大而降低,随操作压力的升高而增大.在pH=5,压力为0.5 MPa,浓度为0.003 mol/L时,膜对Mg2+和Ca2+的截留率分别达到85%和87.4%.有希望用于水的软化过程.
关键词:
多孔陶瓷膜
,
γ-Al2O3中孔膜
,
无机盐溶液
,
离子截留
刘有智
,
石国亮
,
郭雨
,
张红宇
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2007.01.007
以SiC为骨料,选用低共熔混合物作为烧结助剂,用液相烧结技术制备出单通道多孔陶瓷支撑体,采用悬浮粒子浸涂法对支撑体涂覆氧化铝膜.考察了氧化铝膜、烧成温度对支撑体孔径分布和空气渗透通量等性能的影响.结果表明:涂膜后膜管的孔径分布变窄,空气渗透通量略有下降;随着烧结温度的提高,结合剂的高温特性使得支撑体的开孔率和空气渗透通量分别下降了1.9%和17.9 m3/(m2·h),孔径分布变宽,平均孔径增大.
关键词:
SiC
,
多孔陶瓷膜
,
烧结助剂
,
表征
朱瑞富
,
王志刚
,
王爱娟
,
肖桂勇
,
吕宇鹏
,
李士同
,
塙隆夫
材料热处理学报
采用微弧氧化处理技术和电解液成分的优化设计,在纯钛表面制备了含钙磷的多孔复合陶瓷膜,并考察了陶瓷膜的表面形貌、截面形貌、化学成分、物相构成、生物活性及其与基体的结合强度等特性.研究结果表明:纯钛表面微弧氧化后形成了凹凸不平的多孔陶瓷膜,整个膜层分为表层疏松层、中间过渡层和内部致密层三个区域,总厚度为25~40μm,膜层与基体的界面呈"锯齿状"紧密结合.膜层主要由金红石相TiO2和锐钛矿相TiO2构成;膜层中含有Ca,P,O,Ti四种元素,其钙磷比ω(Ca):ω(P)为1.528;膜层中的Ti,Ca,P元素呈梯度分布,由表及里Ti含量逐渐增多,Ca和P含量逐渐减少,O元素分布比较均匀.含钙磷多孔复合陶瓷膜具有良好的生物活性,样品经碱液处理后再在快速钙化溶液(FCS)中浸泡4d即有羟基磷灰石(HA)形成;膜层与基体具有高的结合强度,在450V和600Hz时膜层的临界载荷值高达29.5N.
关键词:
纯钛
,
微弧氧化
,
多孔陶瓷膜
,
组织结构
,
特性
任祥军
,
张学斌
,
刘杏芹
,
孟广耀
,
李宾
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.04.002
用工业废弃物粉煤灰为主要原料,采用模压成型和挤压成型工艺,在较低温度下烧制成了多孔陶瓷过滤膜.研究了造孔剂、烧成温度等对多孔陶瓷样品的孔隙率、孔结构以及物相和强度等的影响.研究表明,反应烧结是主要的烧结过程机制,烧成样品以莫来石相和方石英相为主要物相.在优化的条件下,即造孔剂添加量为20%、烧成温度1250℃时,样品的孔隙率为51.2%,中位孔径为3.72μm,N2气体通量高达1.4×104 m3·m-2·h-1·bar-1,其弯折强度达64MPa,可以满足作为高温气-固分离过滤介质的要求.
关键词:
粉煤灰
,
多孔陶瓷膜
,
烧结机理
,
气-固分离
,
性能表征
常启兵
,
董强
,
刘杏芹
,
孟广耀
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2004.04.008
制备了氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)膜层与氧化铝支撑体之间组分递变的YSZ-Al2O3复合膜层.为提高分离膜层的性能,考虑了组分递变及膜层厚度的控制.结果表明,复合膜层的热膨胀系数和烧结收缩率随着YSZ组分的增加而增加;烧结收缩率是选择复合膜层组分时应该考虑的主要因素.YSZ体积分数分别为20%和80%的YSZ Al2O3双层多孔复合膜,其可几孔径分别为0.72μm和0.36μm.该复合膜既是性能优良的微滤膜,也是制备氧化锆超滤膜和纳滤膜的良好支撑体.
关键词:
无机非金属材料
,
多孔陶瓷膜
,
微滤膜制备
,
氧化钇稳定的氧化锆-氧化铝复合膜
张杰
,
田蒙奎
,
张云飞
硅酸盐通报
以粉煤灰为原料,采用挤压成型和固态粒子烧结法制备管状粉煤灰基多孔陶瓷膜支撑体.采用TG-DSC技术对粉煤灰进行了热分析,采用SEM和XRD技术对样品的微观结构及物相组成进行了分析,并测定了样品的开孔率、抗压强度及空气渗透速率等性能指标.研究了烧结温度、保温时间和造孔剂添加量对支撑体性能的影响.结果表明:支撑体晶相组成主要为赤铁矿、红柱石和石英;烧结温度为1000 ℃,保温2 h,仅添加1%的粘结剂,不添加造孔剂的条件下制备出的管状支撑体综合性能最优,此时的支撑体孔隙率为44.95%,抗压强度为8.92 MPa,空气渗透速率为2.57×104 m3·h-1·m-2·MPa-1.
关键词:
粉煤灰
,
支撑体
,
多孔陶瓷膜
,
烧结制度
夏长荣
,
孟广耀
,
杨萍华
,
彭定坤
材料研究学报
采用等温氮吸附、毛细孔凝聚和液体渗透以及截留分子量等方法表征溶胶凝胶法制备的γ-Al2O3纳滤膜的孔结构、活性孔径及其分布、纯水渗透率和截留分子量等膜结构和性能结果表明:在典型情况下,γ-Al2O3顶层纳滤膜为孔径3~5nm,孔径分布窄,膜层平整,平均粗糙度为2.2nm活性孔半径为3~5nm,顶层厚度为2-3.5μm的不对称膜,室温时的H2渗透率达0.1cm3(m2·s·Pa)-1量级;10~20℃、压差△P为0.20MPa时的纯水渗透率为1cm3(m2·s)-1;活性孔半径为3.0、4.8和7.4nm的膜,其分离率为90%的截留分子量分别为2×103、4×103和2×104,符合实用的纳滤股要求气体渗透性表征表明,本工作已成功制备了大面积完整、表面无缺陷的γ-Al2O3纳滤膜
关键词:
无机膜
,
porous membrane
,
membrane characterization
,
permeability