試驗(yàn)以鋁礬土和黃土為骨料,白云石為成孔劑,采用滾壓成型法和固態(tài)粒子燒結(jié)法制備低成本無(wú)機(jī)陶瓷膜支撐體,并探究燒結(jié)制度對(duì)支撐體性能的影響。通過(guò)X-射線衍射（XRD）、掃描電鏡（SEM）、壓汞法、三點(diǎn)彎曲法、質(zhì)量損失法、自制純水滲透率測(cè)定裝置等方法對(duì)支撐體的晶相變化、微觀形貌、孔隙率、抗折強(qiáng)度、酸堿腐蝕率、純水滲透率進(jìn)行分析表征。結(jié)果表明:支撐體晶相組成主要為剛玉（Al₂O₃）、石英（SiO₂）、莫來(lái)石（3Al₂O₃·2SiO₂）和鈣長(zhǎng)石（CaO·Al₂O₃·6SiO₂）;燒結(jié)溫度為1 140℃,保溫9 h制備出的支撐體綜合性能最優(yōu),此時(shí)的支撐體純水滲透率為4.02 m³/（m²·h·MPa）,抗折強(qiáng)度為30.24 MPa,孔隙率為28.59%,耐酸、堿腐蝕率分別為97.73%和99%。

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【部分圖文】：

圖1 原料XRD衍射圖譜

鋁礬土、洛川黃土及白云石的XRD衍射圖譜見(jiàn)圖1。對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)圖譜可知,鋁礬土的相組成有剛玉、硅線石、方石英、赤鐵礦等。剛玉為主要相,因硬度僅次于金剛石而有利于提升支撐體的機(jī)械性能。洛川黃土的相組成有石英、斜長(zhǎng)石、方解石等。石英為主要相,具有穩(wěn)定的物理及化學(xué)性質(zhì)。白云石晶相單一,研究表....

圖2 支撐體的TG-DTG曲線

圖2為支撐體濕坯于30℃干燥48h后研磨至粉末狀,以10℃/min勻速升溫至1200℃得到的熱重曲線圖。由圖2知,室溫～300℃前為低溫除水階段,原料以2μg/min速度減少,為支撐體生坯中殘留的吸附水脫除;300—700℃為中溫?zé)岱纸怆A段,原料以20μg/mi....

圖6 最佳樣品的孔徑分布

燒結(jié)溫度為1140℃,保溫時(shí)間分別為3,6,9h時(shí),成品孔隙率分別為31.00%,30.64%,28.60%,與抗折強(qiáng)度呈相反趨勢(shì);平均孔徑分別為3.63,3.83,4.93μm與純水滲透率變化趨勢(shì)相同。保溫時(shí)間為9h,燒結(jié)溫度分別為1100℃、1120℃時(shí),成....

圖3 不同燒結(jié)制度下制備的支撐體XRD圖譜

圖3為不同燒結(jié)制度下制得的支撐體XRD圖。試樣中主晶相為石英(SiO2)和剛玉(Al2O3),次晶相為莫來(lái)石(3Al2O3·2SiO2)和鈣長(zhǎng)石(CaO·Al2O3·6SiO2),隨燒結(jié)溫度及保溫時(shí)間增加,3Al2O3·2SiO2和CaO·Al2O3·6SiO2的特征峰增強(qiáng),同時(shí)....

本文編號(hào)：4044550