炭辅助的固态粒子烧结工艺制备多孔TiO2/不锈钢膜

• 作者: 魏磊 黄彦
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 固态粒子烧结 大孔不锈钢载体 多孔TiO2/不锈钢膜 烧结气氛 烧结应力
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 427-431
• 页数: 5页
• 分类号: TB321
• 字数: 2791字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20140531

摘要

提出了一种炭辅助的固态粒子烧结工艺,可在大孔烧结金属载体表面直接制得无过渡层的多孔陶瓷膜。以纳米TiO2为成膜粒子,以大孔不锈钢滤管为载体,以聚乙烯醇(PVA)为粘结剂,采用浸渍提拉法在载体表面涂覆。考察了不同烧结气氛(氮气和空气)对陶瓷膜制备的影响。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、热重分析和孔径测试对材料进行表征。实验发现,试样在空气中烧结后膜层发生严重剥落,而在氮气中烧结后膜层完整。这是由于PVA在氮气中高温碳化生成炭,所形成的 TiO2和炭的混合结构削弱了因载体表面状况差和陶瓷—金属间热膨胀系数不匹配而引起的陶瓷层烧结应力。待陶瓷颗粒烧结后,涂层中的炭经空气热处理脱除。所制备的多孔TiO2/不锈钢膜的膜层厚度约10mm,平均孔径为0.21mm,室温下氮气通量为1.72 m3/(m2·h·kPa)。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄彦	南京工业大学化学化工学院材料化学工程国家重点实验室	18	144	5.0	11.0
2	魏磊	中国船舶重工集团公司第七一八研究所	3	15	2.0	3.0