注凝成型制備非對(duì)稱(chēng)氧化鋁陶瓷超濾膜及其應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-19 05:32
中國(guó)作為Al2O3生產(chǎn)大國(guó),使得Al2O3原料廉價(jià)易得而被廣泛使用于各個(gè)領(lǐng)域中。Al2O3本身的耐溫、耐腐蝕、高強(qiáng)度、高硬度的特點(diǎn)也使其應(yīng)用于制備陶瓷過(guò)濾膜材料引起廣泛關(guān)注。但對(duì)于純的Al2O3需要在1700℃以上才能燒結(jié)制得性能優(yōu)良的陶瓷過(guò)濾膜材料,這使得制備成本太高而不利于工業(yè)化利用。目前,對(duì)Al2O3的低溫?zé)Y(jié)成為研究熱點(diǎn),但低溫?zé)Y(jié)導(dǎo)致強(qiáng)度降低的問(wèn)題尚未得到很好的解決。因此,需要研究低溫?zé)Y(jié)制備陶瓷膜的工藝來(lái)降低制備成本的同時(shí),得到高性能的陶瓷膜材料。限制陶瓷膜規(guī)模化使用的另一重大因素是對(duì)陶瓷膜過(guò)濾精度的控制問(wèn)題,陶瓷膜通常以大孔徑的支撐體為載體,以顆粒粒徑逐級(jí)減小的粉體分別作為過(guò)渡層和分離層骨料來(lái)提高陶瓷膜的過(guò)濾性能。因此對(duì)陶瓷膜過(guò)渡層和分離層工藝的研究對(duì)提高陶瓷膜的分離性能具有重要意義。本文以Al2O3粉體為骨料,...
【文章來(lái)源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 陶瓷膜研究概況及發(fā)展趨勢(shì)
1.2 陶瓷膜結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
1.2.1 陶瓷膜結(jié)構(gòu)
1.2.2 陶瓷膜特點(diǎn)
1.3 陶瓷膜支撐體制備工藝
1.3.1 流延法
1.3.2 注漿成型法
1.3.3 干壓成型法
1.3.4 擠出成型法
1.3.5 冷凍注模法
1.4 陶瓷膜過(guò)渡層及分離層制備工藝
1.4.1 注凝成型法
1.4.2 浸漬-提拉法
1.4.3 陽(yáng)極氧化法
1.4.4 化學(xué)氣相沉積法
1.4.5 溶膠-凝膠法
1.5 陶瓷膜在水處理方面的應(yīng)用
1.5.1 在給水處理中的應(yīng)用
1.5.2 在廢水處理中的應(yīng)用
1.5.3 在海水淡化中的應(yīng)用
1.6 課題研究意義、主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
1.6.1 課題研究意義
1.6.2 課題研究主要內(nèi)容
1.6.3 課題的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 低溫制備氧化鋁陶瓷膜支撐體的研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
2.2.2 制備支撐體工藝
2.2.3 測(cè)試與表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 支撐體漿料配方的確定
2.3.2 燒結(jié)制度的研究
2.3.3 注漿成型法中溶劑、模具和干燥方式對(duì)固化周期的影響
2.3.4 注漿成型法中脫泡工藝對(duì)支撐體性能的影響
2.3.5 燒結(jié)助劑種類(lèi)及組合方式對(duì)支撐體性能的影響
2.3.6 燒結(jié)保溫時(shí)間對(duì)支撐體性能的影響
2.3.7 干壓成型與注漿成型制備支撐體性能比較
2.4 本章小結(jié)
第三章 注凝成型制備過(guò)渡層的研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
3.2.2 球磨法制備過(guò)渡層Al_2O_3粉體顆粒
3.2.3 MMA預(yù)聚合研究
3.2.4 陶瓷膜過(guò)渡層的制備
3.2.5 測(cè)試與表征
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 球磨方式對(duì)制備過(guò)渡層Al_2O_3粉體的影響
3.3.2 不同聚合方式對(duì)MMA預(yù)聚合的影響
3.3.3 微波預(yù)聚合雙效應(yīng)分析
3.3.4 超聲預(yù)聚合反應(yīng)條件的研究
3.3.5 過(guò)渡層分散劑(PEG2000)的用量對(duì)粘度的影響
3.3.6 過(guò)渡層漿料的固相含量對(duì)粘度的影響
3.3.7 過(guò)渡層燒結(jié)助劑對(duì)氧化鋁陶瓷膜致密化過(guò)程的影響
3.3.8 漿料的分散及脫泡的研究
3.3.9 涂膜及干燥固化的研究
3.3.10 過(guò)渡層性能表征
3.4 本章小結(jié)
第四章 注凝成型制備分離層的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
4.2.2 納米氧化鋁粉體的制備
4.2.3 陶瓷膜分離層的制備
4.2.4 測(cè)試與表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 納米Al_2O_3粉體的制備研究
4.3.2 不同燒結(jié)溫度對(duì)分離層的影響
4.3.3 分離層漿料的固相含量對(duì)粘度的影響
4.3.4 陶瓷膜性能表征
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的成果目錄
本文編號(hào):3195209
【文章來(lái)源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 陶瓷膜研究概況及發(fā)展趨勢(shì)
1.2 陶瓷膜結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
1.2.1 陶瓷膜結(jié)構(gòu)
1.2.2 陶瓷膜特點(diǎn)
1.3 陶瓷膜支撐體制備工藝
1.3.1 流延法
1.3.2 注漿成型法
1.3.3 干壓成型法
1.3.4 擠出成型法
1.3.5 冷凍注模法
1.4 陶瓷膜過(guò)渡層及分離層制備工藝
1.4.1 注凝成型法
1.4.2 浸漬-提拉法
1.4.3 陽(yáng)極氧化法
1.4.4 化學(xué)氣相沉積法
1.4.5 溶膠-凝膠法
1.5 陶瓷膜在水處理方面的應(yīng)用
1.5.1 在給水處理中的應(yīng)用
1.5.2 在廢水處理中的應(yīng)用
1.5.3 在海水淡化中的應(yīng)用
1.6 課題研究意義、主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
1.6.1 課題研究意義
1.6.2 課題研究主要內(nèi)容
1.6.3 課題的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 低溫制備氧化鋁陶瓷膜支撐體的研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
2.2.2 制備支撐體工藝
2.2.3 測(cè)試與表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 支撐體漿料配方的確定
2.3.2 燒結(jié)制度的研究
2.3.3 注漿成型法中溶劑、模具和干燥方式對(duì)固化周期的影響
2.3.4 注漿成型法中脫泡工藝對(duì)支撐體性能的影響
2.3.5 燒結(jié)助劑種類(lèi)及組合方式對(duì)支撐體性能的影響
2.3.6 燒結(jié)保溫時(shí)間對(duì)支撐體性能的影響
2.3.7 干壓成型與注漿成型制備支撐體性能比較
2.4 本章小結(jié)
第三章 注凝成型制備過(guò)渡層的研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
3.2.2 球磨法制備過(guò)渡層Al_2O_3粉體顆粒
3.2.3 MMA預(yù)聚合研究
3.2.4 陶瓷膜過(guò)渡層的制備
3.2.5 測(cè)試與表征
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 球磨方式對(duì)制備過(guò)渡層Al_2O_3粉體的影響
3.3.2 不同聚合方式對(duì)MMA預(yù)聚合的影響
3.3.3 微波預(yù)聚合雙效應(yīng)分析
3.3.4 超聲預(yù)聚合反應(yīng)條件的研究
3.3.5 過(guò)渡層分散劑(PEG2000)的用量對(duì)粘度的影響
3.3.6 過(guò)渡層漿料的固相含量對(duì)粘度的影響
3.3.7 過(guò)渡層燒結(jié)助劑對(duì)氧化鋁陶瓷膜致密化過(guò)程的影響
3.3.8 漿料的分散及脫泡的研究
3.3.9 涂膜及干燥固化的研究
3.3.10 過(guò)渡層性能表征
3.4 本章小結(jié)
第四章 注凝成型制備分離層的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
4.2.2 納米氧化鋁粉體的制備
4.2.3 陶瓷膜分離層的制備
4.2.4 測(cè)試與表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 納米Al_2O_3粉體的制備研究
4.3.2 不同燒結(jié)溫度對(duì)分離層的影響
4.3.3 分離層漿料的固相含量對(duì)粘度的影響
4.3.4 陶瓷膜性能表征
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的成果目錄
本文編號(hào):3195209
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