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自美国在多孔金属陶瓷膜制备上取得关键突破,由于其兼具多孔金属和多孔陶瓷的特点,具有孔径分布范围窄、耐酸碱腐蚀、强度高和使用寿命长等优点,正快速被应用在高附加值的流体分离过滤等领域。本文采用悬浮粒子烧结法在多孔不锈钢基体表面制备多孔Ti02膜层,着重研究了多孔不锈钢基体的烧结过程、稳定悬浮液的成分配比、多孔不锈钢孔径与膜层的匹配、膜层裂纹的影响因素以及烧结温度对膜层孔径和相结构的影响等问题,最后通过自制过滤装置对多孔不锈钢Ti02膜的过滤性能进行实证考验。主要得出以下结论：多孔不锈钢烧结时粉末颗粒由球形逐渐变成不规则多边形,而孔隙则由不规则多边形逐渐变成圆形,最终形成贯通的三维立体孔隙网络结构。300目的粉末在造孔剂含量为15%,压制压力为150MPa,烧结温度为1150℃时烧结2h的孔隙率为33.2%,可以用来制备多孔不锈钢膜。制备稳定Ti02悬浮液最关键的是粉末分散、球磨和合适的粘度,其中悬浮液最佳比例为35wt%TiO2粉末,35wt%无水乙醇,15wt%松油醇,8wt%醋酸,3wt%聚乙烯亚胺和4wt%聚乙烯醇。采用多次涂覆结合干燥后模具加压能有效减少膜层裂纹,在95O℃真空烧结时Ti02膜层平整,孔隙均匀,孔径分布主要集中在60～100nm。平均孔径为2.0-15.0μm的多孔不锈钢基体适合采用悬浮粒子烧结法制备膜层,无规则形的不锈钢颗粒表面相对粗糙,可以为膜层生长提供“核心”,与Ti02粒子结合紧密。多孔不锈钢TiO2膜的超滤特性主要适用于高压工况,能够兼顾流量和能耗。对果汁溶液起到一定的脱色作用,可以滤除果汁中的色素和果胶,而对高黏度的废润滑油进行终端过滤效果较差。